DE69221102T2

DE69221102T2 - Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit verschiedenen aufgeteilten Orientierungsbereichen

Info

Publication number: DE69221102T2
Application number: DE69221102T
Authority: DE
Inventors: Kazutaka Hanaoka; Tsuyoshi Kamada; Yoshiro Katayama; Yoshio Koike; Makoto Morishige; Kenji Okamoto; Seiji Tanuma; Syun Tsuyuki; Hidefumi Yoshida
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1991-12-20
Filing date: 1992-12-18
Publication date: 1998-01-08
Anticipated expiration: 2012-12-19
Also published as: KR930013791A; EP0549283A3; DE69221102D1; EP0549283B1; EP0549283A2; KR970009406B1; US5473455A

Description

1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit verschiedenen Flüssigkristall- Ausrichtbezirken in jedem von einer Vielzahl winziger Einheitsbereiche.

2. Beschreibung der verwandten Technik

Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung umfaßt eine Flüssigkristalltafel mit einem Paar gegenüberliegende transparente Glasplatten und einem zwischen den Glasplatten eingefügten Flüssigkristall Eine der Glaspiatten hat eine gemeinsame Elektrode und eine Ausrichtungsschicht in ihrer Innenoberfläche, und die andere Glasplatte hat eine Vielzahl winziger Bildelektroden und eine Ausrichtungsschicht in ihrer Innenoberfläche. In jüngster Zeit wird oft eine Aktivmatrixschaltung mit den Bildelektroden in der letztgenannten Glasplatte gebildet. Die Ausrichtungsschichten werden durch Reiben behandelt. Außerdem sind jeweils Polarisatoren auf der Außenseite der Glasplatten angeordnet. Die Polarisatoren sind gewöhnlich so angeordnet, daß deren Transmissionsachsen des polarisierten Lichts zueinander senkrecht sind (normal weißer Modus). Die vorliegende Erfindung wird unten mit Verweis auf diesen normal weißen Modus beschrieben, aber es ist selbstverständlich, daß die vorliegende Erfindung auf einen normal schwarzen Modus (die Transmissionsachsen des polarisierten Lichts sind zueinander parallel) bezüglich technisch identischer Materialien anwendbar ist.
In der Flüssigkristalltafel sind Moleküle des Flüssigkristalls mit einer Vorneigung gemäß den Reibrichtungen der Ausrichtungsschichten in den Glasplatten ausgerichtet. In der verdrehten nematischen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, in der Polarisatoren senkrecht zueinander angeordnet sind, sind die Reibrichtungen der Ausrichtungsschichten in den Glasplatten zueinander senkrecht, und Moleküle des Flüssigkristalls verdrehen schraubenformig von einer der Glasplatten zur anderen. Wenn an den Flüssigkristall keine Spannung angelegt ist, werden folglich Moleküle des Flüssigkristalls in einem Zustand gehalten, der die anfängliche Verdrehung und die anfängliche Vorneigung beibehält, und das einfallende Licht breitet sich drehend entlang der Verdrehung im Flüssigkristall aus und tritt aus ihm aus. In diesem Fall wird ein weißer Fleck in einem normal weißen Modus erhalten, in dem die Polarisatoren senkrecht zueinander angeordnet sind. Wenn Spannung angelegt wird, steigen die Moleküle des Flüssigkristalls an, und die Wirkung der Doppelbrechung des Flüssigkristalls wird schwach, und die obige Drehwirkung des polarisierten Lichts wird schwach, so daß es für das einfallende Licht schwierig wird, die Flüssigkristallanzeige zu durchqueren, und ein schwarzer Fleck wird erhalten. Auf diese Weise ist es möglich, ein ganzes Bild auf der Anzeige mit einem Kontrast von Helligkeit und Dunkelheit durch Steuern der an den Flüssigkristall angelegten Spannung zu schaffen.
Wenn die Spannung an den Flüssigkristall angelegt wird, steigen Moleküle des Flüssigkristalls in Abhängigkeit von der Vorneigung an, aber alle Moleküle des Flüssigkristalls zwischen den gegenüberliegenden Glasplatten steigen nicht identisch an; ein gewisser Teil der Moleküle des Flüssigkristalls nahe den Glasplatten wird durch die Ausrichtungsschichten beschränkt und steigt geringfügig an, und einige der zwischen den Glasplatten befindlichen Moleküle des Flüssigkristalls steigen an. Es ist folglich hauptsächlich die Wirkung der zwischen den Glasplatten befindlichen Moleküle des Flüssigkristalls, die den schwarzen Fleck bildet, wenn Spannung angelegt wird.
Moleküle des Flüssigkristalls haben eine langgestreckte stabartige Form, und eine Wirkung der Doppelbrechung ist verschieden, wenn das polarisierte Licht auf den Flüssigkristall aus der Richtung ihrer langen Achse oder aus der Richtung ihrer kurzen Achse auftrifft. Moleküle des Flüssigkristalls steigen nicht senkrecht zu den Glasplatten an, sondern steigen unter einem bestimmten Winkel in bezug auf die Glasplatten an. Wenn Moleküle des Flüssigkristalls bei einem bestimmten Winkel ansteigen und ein Beobachter die Anzeige von verschiedenen Winkeln aus betrachtet, ändert sich demgemäß die Richtung der langen Achse der Moleküle des Flüssigkristalls in bezug auf den Beobachter, und eine Änderung der Lichtdurchlässigkeit tritt auf, was eine Änderung in der erhaltenen Grauskala zur Folge hat. Aus diesem Grund wird der Kontrast von Helligkeit und Dunkelheit in dem Bild in Abhängigkeit von der Position des Beobachters reduziert. Dies wird im allgemeinen als eine Charakteristik eines Betrachtungswinkels des Flüssigkristalls erkannt.
Um dieses Problem zu lösen, offenbart die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 54-5754 eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit zwei verschiedenen Flüssigkristall-Ausrichtbezirken in jedem von einer Vielzahl winziger Einheitsbereiche. In diesem Fall ist die Richtung einer Verdrehung in den jeweiligen Bezirken verschieden. Die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichtung (Kokai) Nr. 63-106624 offenbart ebenfalls Flüssigkristall-Ausrichtbezirke in jedem von einer Vielzahl winziger Einheitsbereiche. In diesem Fall ist die Richtung einer Ausrichtung in den jeweiligen Bezirken verschieden. Diese in Bezirke geteilte Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung kann das charakteristische Betrachtungswinkelproblem des Flüssigkristalls durch Mittelbildung zweier verschiedener Betrachtungswinkelcharakteristiken lösen.
Im IBM Technical Disclosure Bulletin, Band 33, vom Juni 1990 ist auf den Seiten 199-200 eine verdrehte nematische LCD mit zwei Bezirken offenbart, in der vier Reibvorgänge, zwei auf jedem Substrat, ausgeführt werden, um für jedes Pixel zwei Bezirke zu erhalten.
Um eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit zwei verschiedenen Flüssigkristall-Ausrichtbezirken in einem winzigen Einheitsbereich zu erhalten, ist es jedoch notwendig, eine Ausrichtungsbehandlung, d.h. ein Reiben, an jeder der Ausrichtungsschichten in einer Richtung und dann in einer anderen Richtung auszuführen, wobei eine Maske oder dergleichen mit winzigen Öffnungen verwendet wird, und solch eine Ausrichtungsbehandlung sollte für jede Ausrichtungsschicht zweimal vorgenommen werden. Es ist auch bekannt, die Maske mit winzigen Öffnungen auf der Ausrichtungsschicht durch ein photolithographisches Verfahren zu bilden. Auf die Ausrichtungsschicht wird ein Photoresist aufgetragen, und winzige Öffnungen werden in dem Resist durch ein photolithographisches Verfahren gebildet. Die Ausrichtungsschicht mit dem Resist wird dann durch eine Reibrolle gerieben, und das Resist wird von der Ausrichtungsschicht entfernt. Diese Operation wird dann mit einem Resist mit verschiedenen winzigen Öffnungen und einem weiteren Reiben wiederholt.
Folglich gibt es eine Zunahme in der Anzahl von Herstellungsschritten zum Erhalten der in Bezirke geteilten Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, was ein Problem darstellt. Es gibt auch ein Problem insofern, als die geriebenen Ausrichtungsschichten durch die folgenden photolithographischen Operationen beschädigt werden und sich die Qualität der Ausrichtungsschichten verschlechtert.
EP-A-481 700 beschreibt eine Flüssigkristallanzeige, in der jedes Pixel in zwei Bezirke geteilt ist. Der Flüssigkristall in jedem Bezirk neigt sich in entgegengesetzte Richtungen, wenn ein elektrisches Feld angelegt wird. Wenn kein elektrisches Feld angelegt ist, haben die Flüssigkristallschichten in jedem Bezirk und an jeder Platte den gleichen Neigungswinkel; die verschiedenen Neigungswinkel werden, wenn ein Feld angelegt ist, durch ein inhomogenes elektrisches Feld erhalten.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist, eine Flüssigkristallvorrichtung zu schaffen, in der verschiedene Flüssigkristall-Ausrichtbezirke leicht und sicher erhalten werden können.
Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist, eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit verschiedenen Flüssigkristall-Ausrichtbezirken zu schaffen, die stabil arbeitet und einen weiten Betrachtungswinkel liefert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung geschaffen mit: ersten und zweiten gegenüberliegenden Platten mit einander zugewandten Innenoberflächen; einem ersten Elektrodenmittel und einem ersten Ausrichtungsschichtmittel, die auf der Innenoberfläche der ersten Platte angeordnet sind; einem zweiten Elektrodenmittel und einem zweiten Ausrichtungsschichtmittel, die auf der Innenoberfläche der zweiten Platte angeordnet sind; einem Flüssigkristall, der zwischen die ersten und zweiten Platten eingefügt ist und zwischen den ersten und zweiten Platten eine verdrehende Eigenschaft aufweist; wobei die ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmittel zusammen zwischen ihnen eine Vielzahl winziger Einheitsbereiche bilden, von denen jeder in erste und zweite, benachbart angeordnete verschiedene Flüssigkristall- Ausrichtbezirke unterteilt ist; wobei die ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmittel so angeordnet und behandelt sind, daß im ersten Flüssigkristall-Ausrichtbezirk Moleküle des Flüssigkristalls nahe dem ersten Ausrichtungsschichtmittel entlang einer ersten Ausrichtungsrichtung mit einer ersten Vorneigungsrichtung und einem ersten Vorneigungswinkel ausgerichtet sind und Moleküle des Flüssigkristalls nahe dem zweiten Ausrichtungsschichtmittel entlang einer zur ersten Ausrichtungsrichtung senkrechten zweiten Ausrichtungsrichtung mit einer zweiten Vorneigungsrichtung und einem zweiten Vorneigungswinkel ausgerichtet sind, wobei die zweite Vorneigungsrichtung im allgemeinen zur ersten Vorneigungsrichtung entgegengesetzt ist und der erste Vorneigungswinkel (α) größer als der zweite Vorneigungswinkel (β) ist, wodurch sich zwischen den ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmitteln befindliche Moleküle des Flüssigkristalls in der Richtung gemäß einer Neigerichtung der Moleküle des Flüssigkristalls nahe dem ersten Ausrichtungsschichtmittel mit dem ersten Vorneigungswinkel neigen, wenn die Spannung zwischen dem ersten und zweiten Elektrodenmittel angelegt ist; und wobei die ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmittel so angeordnet und behandelt sind, daß im zweiten Flüssigkristall- Ausrichtbezirk die ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmittel nahe den ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmitteln befindliche Moleküle des Flüssigkristalls mit senkrechten Ausrichtungsrichtungen liefern, von denen zumindest eine mit einer der ersten und zweiten Ausrichtungsrichtungen übereinstimmt.
Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung werden auch Verfahren zur Herstellung einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung geschaffen.
Mit dieser Anordnung ist es möglich, eine Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung mit hoher Qualität mit verschiedenen Flüssigkristall-Ausrichtbezirken zu erhalten, die mit einer verringerten Anzahl von Herstellungsschritten hergestellt werden kann. Es ist insbesondere möglich, eine Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung mit verschiedenen Flüssigkristall-Ausrichtbezirken durch einen einzigen Reibvorgang in zumindest einem der Ausrichtungsschichtmittel der gegenüberliegenden Platten zu erhalten.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die vorliegende Erfindung wird aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen mit Verweis auf die beiliegenden zeichnungen klarer werden, in denen:
Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
die Fig. 2A und 2B Ansichten sind, die Reibschritte der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung von Fig. 1 veranschaulichen;
Fig. 3 eine Querschnittsansicht der Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung von Fig. 1 einschließlich Polarisatoren und Pixelelektroden ist;
Fig. 4 eine Ansicht einer Aktivmatrixschaltung ist;
die Fig. 5A bis 5C Ansichten sind, die den verdrehten nematischen Flüssigkristall veranschaulichen;
die Fig. 6A und 6B Ansichten sind, die eine Charakteristik eines Betrachtungswinkels veranschaulichen;
Fig. 7 eine Ansicht ist, die ein Beispiel einer Basisanordnung verschiedener Flüssigkristall-Ausrichtbezirke veranschaulicht;
Fig. 8 eine Ansicht ist, die eine Anordnung verschiedener Flüssigkristall-Ausrichtbezirke von Fig. 1 veranschaulicht;
Fig. 9 eine Querschnittsansicht einer Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 10 eine Ansicht einer Modifikation der Vorrichtung von Fig. 9 ist;
die Fig. 11A und 11B Ansichten sind, die Reibschritte einer modifizierten Ausrichtungsschicht veranschaulichen;
Fig. 12 eine Querschnittsansicht einer Flüssigkristall Anzeigevorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 13 eine Ansicht ist, die die Wirkung schräger elektrischer Kraftlinien veranschaulicht;
die Fig. 14A bis 14C Ansichten sind, die Reibschritte der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung von Fig. 12 veranschaulichen;
Fig. 15 eine Draufsicht der oberen Platte von Fig. 12 ist;
Fig. 16 eine Draufsicht der unteren Platte von Fig. 12 ist;
Fig. 17 eine Ansicht ist, die eine Anordnung verschiedener Flüssigkristall-Ausrichtbezirke von Fig. 12 veranschaulicht;
Fig. 18 eine die an die Busleitungen angelegten Spannungen veranschaulichende Ansicht ist;
Fig. 19 eine graphische Darstellung des Kontrastverhältnisses gegen den Betrachtungswinkel ist, das im normal weißen Modus eingerichtet wird;
Fig. 20 eine graphische Darstellung des Kontrastverhältnisses gegen den Betrachtungswinkel ist, das im normal schwarzen Modus eingerichtet ist;
Fig. 21 eine graphische Darstellung der steuerbaren Zonen bezüglich der Vorneigung ist;
Fig. 22 eine Querschnittsansicht einer Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
die Fig. 23A bis 23C Ansichten sind, die Reibschritte der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung von Fig. 22 veranschaulichen;
die Fig. 24A bis 24D Ansichten sind, die eine Modifikation von Reibschritten der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung veranschaulichen, in der die Vorneigung durch Ändern des Ausmaßes des Haftvermögens der Ausrichtungsschicht geändert wird;
Fig. 25 eine graphische Darstellung der Vorneigung gegen die Ozon-Veraschungs-Behandlungszeit mit einem ist;
Fig. 26 eine Querschnittsansicht einer Flüssigkristall Anzeigevorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 27 eine Querschnittsansicht einer Flüssigkristall Anzeigevorrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung ist;
Fig. 28 eine detaillierte Ansicht von Fig. 26 ist;
Fig. 29 eine Ansicht ist, die Reibschritte der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung von Fig. 26 veranschaulicht;
Fig. 30 eine Ansicht ist, die Reibschritte der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung von Fig. 27 veranschaulicht;
Fig. 31 eine schematische Ansicht ist, die eine Anordnung von Flüssigkristall-Ausrichtbezirken gemäß der siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
Fig. 32 eine schematische Seitenansicht von Molekülen des Flüssigkristalls von Fig. 31 ist, vom Pfeil XXXII in Fig. 31 aus betrachtet;
Fig. 33 eine schematische Seitenansicht von Molekülen des Flüssigkristalls in einer anderen Anordnung ist;
Fig. 34 eine schematische Ansicht ist, die eine Disklination in der Anzeige veranschaulicht;
Fig. 35 eine schematische Draufsicht einer Einheitsfläche einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gemäß der achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einschließlich einer Schattierungsschicht (engl. shading layer) ist;
Fig. 36 eine detaillierte Ansicht von Fig. 35 ist;
Fig. 37 eine schematische Draufsicht ist, die ein anderes Beispiel einer Schattierungsschicht veranschaulicht;
Fig. 38 eine schematische Draufsicht ist, die noch ein weiteres Beispiel einer Schattierungsschicht veranschaulicht;
Fig. 39 eine schematische Draufsicht ist, die noch ein weiteres Beispiel einer Schattierungsschicht veranschaulicht;
Fig. 40 eine schematische Querschnittsansicht ist, die noch ein weiteres Beispiel einer Schattierungsschicht veranschaulicht;
Fig. 41 eine schematische Draufsicht der verschiedenen Flüssigkristall-Ausrichtbezirke von Fig. 40 ist;
Fig. 42 eine Ansicht einer Modifikation von Fig. 40 ist;
Fig. 43 eine schematische Draufsicht einer Einheitsfläche einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gemäß der neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 44 eine Querschnittsansicht von Fig. 43 ist;
Fig. 45 eine Querschnittsansicht einer Modifikation von Fig. 43 ist, wenn die angelegte Spannung Null ist;
Fig. 46 eine Querschnittsansicht von Fig. 45 ist, wenn der Flüssigkristall ansteigt;
Fig. 47 eine Querschnittsansicht einer Modifikation von Fig. 43 ist;
Fig. 48 eine Querschnittsansicht von Fig. 47 ist, wenn die Steuerspannung angelegt ist,
Fig. 49 eine Ansicht einer weiteren Modifikation von Fig. 43 ist;
Fig. 50 eine Querschnittsansicht einer Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung gemäß der zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 51 eine Ansicht einer Modifikation von Fig. So ist;
Fig. 52 eine perspektivische Ansicht einer Flüssigkristall Anzeigevorrichtung gemäß der elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 53 eine Ansicht ist, die die Wirkung der schrägen Linien einer elektrischen Kraft von Fig. 52 veranschaulicht;
Fig. 54 eine Ansicht ist, die die weitere Wirkung der schrägen Linien einer elektrischen Kraft von Fig. 52 veranschaulicht;
Fig. 55 eine Ansicht einer Modifikation von Fig. 52 ist;
Fig. 56 eine schematische Draufsicht einer Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung gemäß der zwölften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
die Fig. 57A und 57B Querschnittsansichten der unterteilten Bezirke von Fig. 56 sind;
Fig. 58 eine T-V(Durchlässigkeit gegen Spannung)-Charakteristik eines Betrachtungswinkels der von vorn betrachteten Vorrichtung von Fig. 56 ist,
Fig. 59 eine T-V-Charakteristik eines Betrachtungswinkels der schräg betrachteten Vorrichtung von Fig. 56 ist;
Fig. 60 eine schematische Draufsicht einer Einheitsfläche einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gemäß der dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist; und
Fig. 61 eine schematische Draufsicht einer Einheitsfläche einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gemäß der vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die Figuren 1 und 3 zeigen eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit einer Flüssigkristalltafel 10 und Polarisatoren 12 und 14 auf jeder Seite der Flüssigkristalltafel 10. Die Flüssigkristalltafel 10 umfaßt ein Paar gegenüberliegende transparente Glasplatten 16 und 18 und einen verdrehten nematischen Flüssigkristall 20, der zwischen die Glasplatten 16 und 18 eingefügt ist. In der Ausführungsform fällt Licht von einer (nicht dargestellten) Quelle von einer der Glasplatten 16 und 18 auf die Flüssigkristalltafel 10 ein, wie durch den Pfeil L dargestellt ist, und ein Beobachter betrachtet die Flüssigkristall tafel 10 von der dem einfallenden Licht gegenüberliegenden Seite. In der folgenden Beschreibung wird die Glasplatte 16 auf der Lichteinfallsseite untere Glasplatte genannt, und die Glasplatte 18 auf der Beobachterseite wird obere Glasplatte genannt. Es ist natürlich möglich, die Lichteinfallsseite und die Beobachterseite umzukehren.
Eine gemeinsame Elektrode 21 aus ITO und eine Ausrichtungsschicht 22 sind auf der Innenoberfläche der unteren Glasplatte 16 angeordnet, und eine Vielzahl winziger Pixelelektroden 24 aus ITO und eine Ausrichtungsschicht 26 sind auf der Innenober fläche der oberen Glasplatte 18 angeordnet. In der oberen Glasplatte 18 ist auch eine Speicherkapazitätselektrode 28 in einer überlappenden Beziehung mit der Pixelelektrode 24 über eine Isolierschicht vorgesehen.
Figur 4 zeigt eine in der oberen Glasplatte 18 vorgesehene Aktivmatrixschaltung. Die Aktivmatrixschaltung umfaßt Datenbusleitungen 30 und Gatebusleitungen 32, die sich in einer Matrix senkrecht und horizontal erstrecken, bzw. die Pixelelektroden 24 sind mit den Datenbusleitungen 30 und den Gatebusleitungen 32 über Transistoren 34 verbunden. Am unteren rechten Teil von Fig. 4 ist eine Ersatzschaltung der parallel zum Flüssigkristall 20 vorgesehenen Speicherkapazitätselektrode 28 dargestellt.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine in Bezirke geteilte Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, die verschiedene Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B in jedem der winzigen Einheitsbereiche aufweist, wie in Fig. 1 dargestellt ist. Für ein leichteres Verständnis der vorliegenden Erfindung wird hier mit Verweis auf die Fig. 5A bis 7 ein Grundmerkmal der in Bezirke geteilten Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung beschrieben.
Figur 5A zeigt eine schematische Darstellung der Behandlung der Ausrichtungsschicht 22 der unteren Glasplatte 16 und der Ausrichtungsschicht 26 der oberen Glasplatte 18 in einem der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A. Ein durchgezogener Pfeil 22a veranschaulicht die Richtung, in der die Ausrichtungsschicht 22 der unteren Glasplatte 16 gerieben wird&sub1; und ein gestrichelter Pfeil 26a veranschaulicht die Richtung, in der die Ausrich tungsschicht 26 der oberen Glasplatte 18 gerieben wird. Der durchgezogene Pfeil 22a ist zum gestrichelten Pfeil 26a senkrecht. Es ist bekannt, daß das Reiben durch Reiben der Oberfläche der Ausrichtungsschichten 22 und 26 mit einem faserigen Reibmaterial ausgeführt wird und der Flüssigkristall 20 in einer Vorneigungsrichtung und unter einem Vorneigungswinkel gemäß der Richtung des Reibens ausgerichtet ist.
Figur 5B zeigt die Art und Weise der Verdrehung des verdrehten nematischen Flüssigkristalls 20. Einige der Moleküle des Flüssigkristalls 20, die sich nahe der Ausrichtungsschicht 22 der unteren Glasplatte 16 befinden, sind durch die Ziffer 20L dargestellt ist, einige der Moleküle des Flüssigkristalls 20, die sich nahe der Ausrichtungsschicht 26 der oberen Glasplatte 18 befinden, sind durch die Ziffer 20U dargestellt, und einige der Moleküle des Flüssigkristalls 20, die sich zwischen den unteren und oberen Glaspiatten 16 und 18 befinden, sind durch die Ziffer 20C dargestellt. In der Ausführungsform verdreht oder dreht der Flüssigkristall 20 in die linksdrehende Richtung, wie durch den Pfeil C dargestellt ist.
Figur 5C zeigt die unteren, oberen und dazwischenliegenden Moleküle des Flüssigkristalls 20L, 20U bzw. 20C. Die Figuren auf der linken Seite zeigen die Draufsichten der Moleküle, von der oberen Glasplatte 18 aus betrachtet, bzw. die Figuren auf der rechten Seite zeigen die Querschnittsansichten im Aufriß der Moleküle, von den Pfeilen in den Draufsichten aus betrachtet.
Das untere Molekül 20L des Flüssigkristalls 20 hat eine lange Achse, die unter einem Winkel von 45 Grad vom rechten unteren Ende zum linken oberen Ende in der Draufsicht gerichtet ist, und eine Vorneigung, in der das linke Ende des unteren Moleküls 20L in bezug auf die Ausrichtungsschicht 22 im Aufriß etwas ansteigt. Das dazwischenliegende Molekül 20C hat eine lange Achse, die senkrecht vom unteren Ende zum oberen Ende in der Draufsicht gerichtet ist, und eine Vorneigung, in der das linke Ende des unteren Moleküls 20L in bezug auf die Ausrichtungsschicht 22 im Aufriß geringfügig ansteigt. Das obere Molekül 20U hat eine lange Achse, die unter einem Winkel von 45 Grad vom linken unteren Ende zum rechten oberen Ende in der Draufsicht gerichtet ist, und eine Vorneigung, in der das linke Ende des unteren Moleküls 20L in bezug auf die Ausrichtungsschicht 22 im Aufriß geringfügig ansteigt. In dieser Weise steigen in den Aufrissen von Fig. 5C alle Moleküle 20L, 20C und 20U des Flüssigkristalls 20 identisch an, d.h. sie haben die gleiche Vorneigungsrichtung und den gleichen Vorneigungswinkel, wenn sie von einer Richtung aus betrachtet werden, d.h. von den Pfeilen in den Draufsichten von Fig. 5C aus.
Das dazwischenliegende Molekül 20C ist in einer im wesentlichen horizontalen Stellung mit der Vorneigung, ähnlich den unteren und oberen Molekülen 20L und 20U, wenn an den Flüssigkristall 20 keine Spannung angelegt ist. Das dazwischenliegende Molekül 20C steigt auf einen beträchtlichen Winkel an, wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 5C dargestellt ist, wenn die Spannung an den Flüssigkristall 20 angelegt ist. Der Anstiegswinkel des dazwischenliegenden Moleküls 20C ist größer als der der unteren und oberen Moleküle 20L und 20U. Demgemäß hängt die optische Charakteristik des Flüssigkristalls 20 vom Verhalten der dazwischenliegenden Moleküle 20C ab.
Figur 6A zeigt, daß ein Beobachter die Flüssigkristall Anzeigevorrichtung aus verschiedenen Richtungen betrachtet, und Fig. 6B zeigt die T-V-Charakteristik des Betrachtungswinkels der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung. Pfeil C zeigt, daß der Beobachter die senkrechte Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung aus der Senkrechten zur oberen Glasplatte 18 betrachtet. Pfeil U zeigt, daß der Beobachter die senkrechte Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung aus der oberen Position betrachtet, und Pfeil L zeigt, daß der Beobachter die senkrechte Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung aus der unteren Position betrachtet.
Die dazwischenliegenden Moleküle 20C sind ausgerichtet, wie mit Verweis auf die Fig. 5A bis 5C beschrieben wurde.
Die T-V-Charakteristik des Betrachtungswinkels wird durch die Kurve C in Fig. 6B dargestellt, wenn der Beobachter die senkrechte Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung aus der Senkrechten betrachtet. Wenn der Beobachter die senkrechte Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung von der oberen Position aus (aus der Richtung U in Fig. 6A) betrachtet, wird der Wert der Doppelbrechung der dazwischenliegenden Moleküle 20C des Flüssigkristalls 20 relativ klein, und die Anzeige wird relativ dunkel, wie durch die gestrichelte Linienkurve U in Fig. 6B dargestellt ist. Wenn umgekehrt der Beobachter die senkrechte Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung von der unteren Position aus (aus der Richtung L in Fig. 6A) betrachtet, ist der Wert der Doppelbrechung der dazwischenliegenden Moleküle 20C des Flüssigkristalls relativ groß, und die Menge des durch den Flüssigkristall 20 durchgehenden Lichts ist relativ hoch, wie durch die gestrichelte Linienkurve L in Fig. 6B dargestellt ist. In diesem Fall wird die Anzeige relativ hell, selbst wenn ein schwarzer oder grauer Fleck erwünscht ist. Auf diese Weise ist im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk A die von der oberen Position aus betrachtete Anzeige dunkel, und die von der unteren Position aus betrachtete Anzeige ist hell.
Es wurde daher vorgeschlagen, daß die Charakteristik U und die Charakteristik L addiert und die Summe durch Zwei geteilt wird. Die Kurve I ist die so gemittelte Charakteristik, welche der Charakteristik C nahekommt, und die Charakteristik des Betrachtungswinkels ist verbessert.
Zu diesem Zweck ist, wie in Fig. 7 dargestellt ist, ein weiterer Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B vorgesehen, der eine komplementäre Eigenschaft zum Flüssigkristall-Ausrichtbezirk A hat, und die Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B werden kombiniert, um einen Einheitsbereich zu bilden. Die Ausrichtungsrichtungen 22a und 26a der Ausrichtungsschichten 22 und 26 des Flüssigkristall-Ausrichtbezirks B sind zueinander senkrecht und sind zu denjenigen des Flüssigkristall-Ausrichtbezirks A umgekehrt. Demgemäß steigen die dazwischenliegenden Moleküle 20C des Flüssigkristall-Ausrichtbezirks B in umgekehrter Ordnung zu denjenigen des Flüssigkristall-Ausrichtbezirks A an, wenn Spannung angelegt ist. Im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B ist die von der oberen Position aus betrachtete Anzeige hell, und die von der unteren Position aus betrachtete Anzeige ist dunkel, was zum Flüssigkristall-Ausrichtbezirk A umgekehrt ist.
Die Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B bilden einen Einheitsbereich, und eine Vielzahl solcher Einheitsbereiche ist in der gesamten Fläche der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung wiederholt ausgebildet. Es ist wünschenswert, daß die Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B ziemlich kleine Flächen haben sollten, weil die Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B die voneinander verschiedenen Betrachtungswinkelcharakteristiken aufweisen und solch ein Unterschied durch den Beobachter nicht erkannt werden sollte. Ein Einheitsbereich entspricht vorzugsweise einem Pixelbereich, der durch die Datenbusleitungen 30 und die Gatebusleitungen 32 umgeben ist. Wenn ein Farbfilter mit Farbanteilen R, G und B in der unteren Glasplatte 16f oder eine Farbanzeige vorgesehen ist, kann der eine Pixelbereich jedem Farbanteil R, G oder B entsprechen. Es ist auch möglich, daß ein Einheitsbereich einem Pixelbereich mal eine ganze Zahl (bis zum 6-fachen) oder einem Pixelbereich mal das Reziproke einer ganzen Zahl entspricht.
Um eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit zwei verschiedenen Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B in einem winzigen Einheitsbereich zu erhalten, ist es wie vorher beschrieben notwendig, für jede der Ausrichtungsschichten 22 und 26 zwei Reibvorgänge in einer Richtung und dann in einer anderen Richtung auszuführen, wobei eine Maske oder dergleichen mit winzigen Öffnungen verwendet wird. Demgemäß gibt es eine Zunahme in der Anzahl von Herstellungsschritten zum Erhalten der in Bezirke geteilten Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, was ein Problem darstellt. Es gibt auch ein Problem, daß die geriebenen Ausrichtungsschichten durch die folgenden photolithographischen Operationen beschädigt werden und sich die Qualität der Aus richtungsschichten verschlechtert. Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, diese Probleme zu lösen.
Nach Fig. 1 weist die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung zwei verschiedene Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B auf, die in jedem einer Vielzahl winziger Einheitsbereiche angeordnet sind, wie beschrieben wurde. Das Merkmal der vorliegenden Erfindung wird im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B beispielhaft dargelegt.
Im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B sind Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der oberen Ausrichtungsschicht 26 entlang der ersten Linie in einer ersten Vorneigungsrichtung (von rechts nach links in Fig. 1) und unter einem ersten Vorneigungswinkel α ausgerichtet. Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der unteren Ausrichtungsschicht 22 sind entlang der zur ersten Linie senkrechten zweiten Linie mit einer zweiten Vorneigungsrichtung, die im allgemeinen der ersten Vorneigungsrichtung entgegengesetzt ist, und unter einem zweiten Vorneigungswinkel β ausgerichtet. Der erste Vorneigungswinkel α ist größer als der zweite Vorneigungswinkel β.
Es versteht sich, daß die Verdrehung des Flüssigkristalls 20 in Fig. 1 zum Veranschaulichen der Beziehung der Vorneigungsrichtung und des Vorneigungswinkels nicht deutlich ist, aber der Flüssigkristall 20 verdreht tatsächlich. Man wird folglich verstehen, daß die ersten und zweiten Linien, entlang denen Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe den oberen und unteren Ausrichtungsschichten 26 und 22 ausgerichtet sind, den Linien der Pfeile 26a und 22a entsprechen, die die Reibrichtung zeigen.
Außerdem sind die Vorneigungsrichtungen durch die Moleküle des Flüssigkristalls 20 von dessen Seite aus definiert und sollten mit denjenigen der linkenseigigen Ansichten von Fig. 5C verglichen werden. Man hat festgestellt, daß Moleküle des Flüssigkristalls 20, die zwischen den unteren und oberen Glasplat ten 16 und 18 liegen, gemäß dem ersten Vorneigungswinkel α ansteigen, der größer als der zweite Vorneigungswinkel β ist, wenn die Spannung zwischen den Elektroden 21 und 24 angelegt ist, wie durch den Pfeil in Fig. 1 dargestellt ist.
Dieses Merkmal kann in Kombination mit einer geeignet aus gewählten Anordnung des anderen Flüssigkristall-Ausrichtbezirks A zum Reduzieren von Reib- und Photolithographie-Schritten weitgehend verwendet werden.
In der ersten Ausführungsform sind im Flüssigkristall- Ausrichtbezirk A Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der oberen Ausrichtungsschicht 26 entlang der ersten Linie in der zweiten Vorneigungsrichtung und unter dem ersten Vorneigungswinkel α ausgerichtet, und Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der unteren Ausrichtungsschicht 22 sind entlang der zweiten Linie in der zweiten Vorneigungsrichtung und unter dem zweiten Vorneigungswinkel β ausgerichtet. Als Folge sind Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der unteren Ausrichtungsschicht 22 sowohl in den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A als auch B entlang der zweiten Linie in der zweiten Vorneigungsrichtung und unter dem zweiten Vorneigungswinkel β ausgerichtet.
Es ist demgemäß möglich, die in Bezirke geteilte Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung durch nur einen Reibvorgang der unteren Ausrichtungsschicht 22 zu erhalten. Fig. 2A zeigt die Behandlung der oberen Ausrichtungsschicht 26, in der die obere Ausrichtungsschicht 26 zuerst mit einer Reibrolle 57 mit einem um sie gewickelten Fasermaterial in einer Richtung gerieben, dann eine Maske 54 auf die obere Ausrichtungsschicht 26 aufgetragen wird und wieder in der entgegengesetzten Richtung mit der Reibrolle 57 gerieben wird. Schließlich wird die Maske 54 entfernt, und entgegengesetzt geriebene winzige Bereiche sind gebildet. Fig. 28 zeigt die Behandlung der unteren Ausrichtungsschicht 22 mit der Reibrolle 57.
Fig. 8 zeigt die Behandlung der oberen und unteren Ausrichtungsschichten 26 und 22, in der der gestrichelte Pfeil 26a die Reibrichtung der oberen Ausrichtungsschicht 26 veranschaulicht und der durchgezogene Pfeil 22a die Reibrichtung der unteren Ausrichtungsschicht 22 veranschaulicht. Es versteht sich, daß die Reibrichtungen 26a und 22a der oberen und unteren Ausrichtungsschichten 26 und 22 im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk A von Fig. 8 zu denjenigen im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk A von Fig. 7 identisch sind, und die Reibrichtung 26a der oberen Ausrichtungsschicht 26 im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B von Fig. 8 ist dem im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B von Fig. 7 identisch. Man beachte, daß die Reibrichtung 22a der unteren Ausrichtungsschicht 22 im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B von Fig. 8 zu der des Flüssigkristall-Ausrichtbezirks B von Fig. 7 umgekehrt, aber der des Flüssigkristall-Ausrichtbezirks A von Fig. 8 identisch ist. Im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B von Fig. 8 steigen zwischen den oberen und unteren Glasplatten 18 und 16 befindliche Moleküle des Flüssigkristalls 20 in Abhängigkeit von der Reibrichtung 26a der oberen Ausrichtungsschicht 26 mit dem größeren Vorneigungswinkel α an. Demgemäß ist die Neigebeziehung von Molekülen des Flüssigkristalls 20 in den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B von Fig. 8 zu derjenigen von Fig. 7 identisch, wie in den rechten Darstellungen in den Fig. 7 und 8 veranschaulicht ist.
Es ist möglich, die verschiedenen Vorneigungswinkel α und β auf verschiedene Weisen zu erhalten. Es ist beispielsweise möglich, die Ausrichtungsschichten 22 und 26 mit verschiedenen Eigenschaften auszuwählen, z.B. JALS-214, JALS-246, JALS-219 bzw. AL-1054, die von Japan Synthetic Rubber K.K. verkauft werden. Es ist auch möglich, die Art der Reibvorgänge zu variieren. Beispielsweise wird der Reibvorgang der unteren Ausrichtungsschicht 22 durch die Reibrolle 57 so gerieben, daß die Reibrolle 57 auf die untere Ausrichtungsschicht 22 mehrmals durch Drehen der Reibrolle 57 in eine Richtung und dann in die entgegengesetzte Richtung angewandt wird, wobei der Druck der Reibrolle 57 auf die untere Ausrichtungsschicht 22 allmählich verringert wird.
Figur 9 zeigt die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform ist auf der unteren Elektrode 21 eine untere Ausrichtungsschicht 22 vorgesehen, und der Reibvorgang wird auf die untere Ausrichtungsschicht 22 angewandt, um die Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B zu bilden, ähnlich dem Reibvorgang der oberen Ausrichtungsschicht 26 von Fig. 1. In dieser Ausführungsform ist aber auf der oberen Elektrode 24 keine obere Ausrichtungsschicht vorgesehen, und ein einziger Reibvorgang wird auf die obere Elektrode 24 ähnlich dem Reibvorgang der unteren Ausrichtungsschicht 22 von Fig. 1 angewandt. Der Vorneigungswinkel des Flüssigkristalls 20 ist klein, wenn das Reiben auf die obere Elektrode 24 angewandt wird, aber das Reiben an der oberen Elektrode 24 bewirkt, daß sich die Moleküle des Flüssigkristalls 20 in der vorbestimmten Richtung ausrichten.
Die Figuren 11A und 11B zeigen ein weiteres Beispiel der Ausrichtungsschicht mit der Zweischichtstruktur. In dieser Ausführungsform umfaßt die Ausrichtungsschicht 22 eine auf der Elektrode 21 der Glasplatte 16 geschichtete erste Ausrichtungsschicht 51 und eine zweite Ausrichtungsschicht 52, die auf der ersten Ausrichtungsschicht 51 geschichtet ist und Öffnungen aufweist, die einem der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B entsprechen.
In Fig. 11A sind die ersten und zweiten Ausrichtungsschichten 51 und 52 auf die Elektrode 21 der Glasplatte 16 aufgetragen, und die Reibrolle 57 wird verwendet, um die zweite Ausrichtungsschicht 52 in einer Richtung zu reiben. Eine Maske 54 wird dann auf der zweiten Ausrichtungsschicht 52 angebracht, und die zweite Ausrichtungsschicht 52 wird geätzt. Die Reibrolle 57 wird dann verwendet, um die von der Maske 54 freigelassene erste Ausrichtungsschicht 51 in der entgegengesetzten Richtung zu reiben. Schließlich wird die Maske 54 von der zweiten Ausrichtungsschicht 52 entfernt. Die Bildung der Maske 54 und das Mustern der zweiten Ausrichtungsschicht 52 können durch einen photolithographischen Prozeß ausgeführt werden, der die Schritte umfaßt Auftragen eines Photoresist auf die zweite Ausrichtungsschicht 52, Belichten des Photoresist über eine geeignete Maske und Entwickeln des Photoresist in einer alkalischen Entwicklungslösung. Die Maske 54 mit Öffnungen in Übereinstimmung mit einem der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B wird so gebildet. Im Entwicklungsschritt für das Photoresist wird auch die zweite Ausrichtungsschicht 52 durch die Entwicklungslösung geätzt, wie in Fig. 11B dargestellt ist.
Mit diesem Reibvorgang ist es möglich, die Ausrichtungsschicht 22 mit verschieden geriebenen Teilen zum Bilden der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B zu erhalten.
Die Figuren 12 bis 17 zeigen die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform, in der jede der Ausrichtungsschichten 22 und 26 eine erste Ausrichtungsschicht 51 und eine auf der ersten Ausrichtungsschicht 51 geschichtete zweite Ausrichtungsschicht 52 in jedem der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B aufweist, sind Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe den jeweiligen Glasplatten 16 und 18 mit verschiedenen Vorneigungsrichtungen und verschiedenen Vorneigungswinkeln α und β ausgerichtet. Das heißt, im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk A sind Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der oberen Ausrichtungsschicht 26 entlang der ersten Linie in einer ersten Vorneigungsrichtung (der Reibrichtung 26a im Bezirk A in Fig. 17) und unter einem ersten Vorneigungswinkel α ausgerichtet, und Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der unteren Ausrichtungsschicht 22 sind entlang einer zur ersten Linie senkrechten zweiten Linie mit einer zweiten Vorneigungs-. richtung (der Reibrichtung 22a im Bezirk A in Fig. 17), die der ersten Vorneigungsrichtung im allgemeinen entgegengesetzt ist, und einem zweiten Vorneigungswinkel β ausgerichtet. Der erste Vorneigungswinkel α ist größer als der zweite Vorneigungswinkel β. Im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B sind umgekehrt Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der oberen Ausrichtungsschicht 26 entlang der ersten Linie mit der ersten Vorneigungsrichtung (der Reibrichtung 26a im Bezirk B in Fig. 17) und unter dem zweiten Vorneigungswinkel β ausgerichtet, und Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der unteren Ausrichtungsschicht 22 sind entlang der zur ersten Linie senkrechten zweiten Linie mit der zweiten Vorneigungsrichtung (der Reibrichtung 22a im Bezirk B in Fig. 17) und dem ersten Vorneigungswinkel α ausgerichtet. Der erste Vorneigungswinkel α ist größer als der zweite Vorneigungswinkel β.
In Fig. 17 veranschaulicht der gestrichelte Pfeil 26a die Reibrichtung der oberen Ausrichtungsschicht 26, und der durch gezogene Pfeil 22a veranschaulicht die Reibrichtung der unteren Ausrichtungsschicht 22. Man wird verstehen, daß die Reibrichtung 22a in den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B gleich ist und die Reibrichtung 26a in den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B gleich ist. Dies bedeutet, daß nur ein einziger Reibvorgang für jede der oberen und unteren Ausrichtungsschichten 26 und 22 ausreicht, um die verschiedenen Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B zu erhalten.
Wie mit Verweis auf die Fig. 7 und 8 beschrieben wurde, steigen zwischen den oberen und unteren Glasplatten 18 und 16 befindliche Moleküle des Flüssigkristalls 20 in Abhängigkeit von der Vorneigungsrichtung mit dem größeren Vorneigungswinkel an. Demgemäß steigen dazwischenliegende Moleküle im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk A in Abhängigkeit von der Reibrichtung 26a mit dem größeren Vorneigungswinkel an, und dazwischenliegende Moleküle im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B steigen in Abhängigkeit von der Reibrichtung 22a mit dem größeren Vorneigungswinkel an. Die dicken Pfeile in Fig. 17 zeigen den Betrachtungswinkel, welcher der Charakteristik der Kurve U in Fig. 6B entspricht. Daher steigen dazwischenliegende Moleküle von Fig. 17 ähnlich denjenigen der Fig. 7 und 8 an.
Die Fig. 14A bis 14C zeigen die Reibbehandlung der oberen Ausrichtungsschicht 26 (oder der Ausrichtungsschicht 22) mit der ersten Ausrichtungsschicht 51 und der zweiten Ausrichtungsschicht 52.
Wie in Fig. 14A dargestellt ist, werden die ersten und zweiten Ausrichtungsschichten 51 und 52 auf die obere Glasplatte 18 mit der Elektrode 24 und der Aktivmatrixschaltung aufgetragen. Beispielsweise umfaßt die erste Ausrichtungsschicht 51 ein anorganisches Material, wie z.B. SiO&sub2; oder TiO&sub2;, und die zweite Ausrichtungsschicht 52 umfaßt ein organisches Material, wie z.B. vollkommen vorimidiertes (engl. pre-imidized) lösbares Polyimid. Die Dicke der ersten und zweiten Ausrichtungsschichten 51 und 52 kann jeweils annähernd 500 Ångström betragen. Wie in Fig. 14B dargestellt ist, wird dann das Mustern der zweiten Ausrichtungsschicht 52 durch einen photolithographischen Prozeß ausgeführt, der die Schritte umfaßt Auftragen eines Photoresist auf die zweite Ausrichtungsschicht 52, Belichten des Photoresist über eine geeignete Maske und Entwickeln des Photoresist in einer alkalischen Entwicklungslösung. Somit werden die Maske 54 und die zweite Ausrichtungsschicht 52 gemustert oder geätzt, um Öffnungen in Entsprechung zu einem der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B aufzuweisen. Die zweite Ausrichtungsschicht 52 zersetzt sich in der alkalischen Entwicklungslösung, aber die zweite anorganische Ausrichtungsschicht zersetzt sich in der alkalischen Entwicklungslösung nicht.
Wie in Fig. 14C dargestellt ist, wird dann die Maske 54 entfernt, und die Reibrolle 57 wird verwendet, um die ersten und zweiten Ausrichtungsschichten 51 und 52 in der Reibrichtung 26a von Fig. 17 zu reiben. Man beachte, daß die ersten und zweiten Ausrichtungsschichten 51 und 52 durch dieses Reiben gleichzeitig behandelt werden, nachdem die Maske 54 entfernt ist.
Folglich werden die zweite Ausrichtungsschicht 52 und die erste Ausrichtungsschicht 51, die von den Öffnungen der zweiten Ausrichtungsschicht 52 freigelassen wird, in der gleichen Richtung gerieben. Wenn jedoch der Flüssigkristall 20 zwischen den Glasplatten 16 und 18 eingefügt ist, unterscheidet sich der Vorneigungswinkel des Flüssigkristalls 20 in Abhängigkeit davon, ob der Flüssigkristall 20 mit der zweiten Ausrichtungsschicht 52 oder der ersten Ausrichtungsschicht 51 in Kontakt steht. Im Experiment hat der Flüssigkristall 20, der mit der zweiten Ausrichtungsschicht 52 in Kontakt steht, den größeren Vorneigungswinkel α von annähernd 4 Grad, und der Flüssigkristall 20, der mit der ersten Ausrichtungsschicht 51 in Kontakt steht, hat den kleineren Vorneigungswinkel β von annähernd 1 Grad.
Die erste Ausrichtungsschicht 51 aus einem anorganischen Material ist z.B. AT-L028, das von Nissan Chemistry K.K. vertrieben wird. Die zweite Ausrichtungsschicht 52 aus einem organischen Material ist z.B. JALS-246, JALS-214, AL-1054 oder JALS-219, die von Japan Synthetic Rubber K.K. vertrieben werden. JALS246 oder JALS214 liefert einen Vorneigungswinkel, der größer als 5 Grad ist, und ALS1054 oder JALS219 liefert einen Vorneigungswinkel innerhalb des Bereichs von 1 bis 5 Grad. Es ist ebenfalls möglich, organische Materialien für sowohl die ersten als auch zweiten Ausrichtungsschichten 51 und 52 zu verwenden. In diesem Fall können solche organischen Materialien verschiedene Flüssigkristall-Ausrichteigenschaften aufweisen. Es scheint gegenwartig, daß AL-1054 für die erste Ausrichtungsschicht 51 geeignet ist, weil es gegen eine alkalische Ätzlösung beständig ist. Es ist möglich, den Vorneigungswinkel durch Reiben aufgrund der Tatsache zu steuern, daß der Vorneigungswinkel größer wird, wenn das Reiben leicht ausgeführt wird, und der Vorneigungswinkel kleiner wird, wenn das Reiben fest ausgeführt wird (z.B. die Reibrolle fest gegen die Ausrichtungsschicht gedrückt wird, die Reibrolle wiederholt auf die Ausrichtungsschicht mehrmals angewandt wird, oder die Reibrolle auf die Ausrichtungsschicht bei einer schnelleren Geschwindigkeit angewandt wird). Eine bestimmte Beziehung kann zwischen der Art des Reibens und dem Vorneigungswinkel experimentell bestimmt werden. Es ist ebenfalls möglich, die zweite Ausrichtungsschicht 52 mit Öffnungen in jedem anderen Prozeß, z.B. einem Druckprozeß, zu erhalten.
In jedem der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B weist eine der Ausrichtungsschichten den größeren Vorneigungswinkel auf, und die andere Ausrichtungsschicht weist den kleineren Vorneigungswinkel auf, und zwischen den oberen und unteren Glasplatten 18 und 16 befindliche Moleküle des Flüssigkristalls steigen in Abhängigkeit von der Vorneigungsrichtung mit dem größeren Vorneigungswinkel an. In diesem Fall wird angenommen, daß die Wirkung einiger der Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der Ausrichtungsschicht mit der der ersten Vorneigungsrichtung entgegengesetzten zweiten Vorneigungsrichtung und dem kleineren Vorneigungswinkel instabil werden kann, wenn die dazwischenliegenden Moleküle des Flüssigkristalls 20 in Abhängigkeit von der Ausrichtungsschicht mit der ersten Vorneigungsrichtung und dem größeren Vorneigungswinkel ansteigen. Nichtsdestotrotz hat man festgestellt, daß die Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung eine klarere Anzeige als die im Stand der Technik erhaltene realisieren kann, weil gemäß der vorliegenden Erfindung der Reibvorgang einmal am Ende des Flüssigkristall-Ausrichtprozesses ausgeführt wird, um die verschiedenen Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B zu schaffen. Die Eigenschaften der Ausrichtungsschichten werden nicht geschädigt oder nach dem Reiben geändert, weil es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich ist, die Flüssigkristalltafel unter sogenannten "heißen" Bedingungen in kurzer Zeit nach dem Reiben der Ausrichtungsschichten ohne jeden weiteren Schritt oder jede weitere Prozedur zusammenzusetzen. Man glaubt, daß die Reibbehandlung nicht beeinflußt wird und die Wirkung des Reibens gemäß der vorliegenden Erfindung stabil ist im Vergleich zum Stand der Technik, in dem die Entwicklung und die Entfernung des Resist ausgeführt werden, nachdem das Reiben ausgeführt ist. Die Ausrichtungsschicht mit dem kleineren Vorneigungswinkel dient dazu, den Flüssigkristall 20 auszurichten, um zwischen den oberen und unteren Glaspiatten 18 und 16 90 Grad zu verdrehen. Die Drehrichtung des Flüssigkristalls in dieser Struktur wird durch den schraubenförmigen Effekt des Flüssigkristallmaterials stabil gelassen.
Die Figuren 15 und 16 zeigen die verschiedenen Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B ausführlicher. Fig. 15 zeigt die obere Glasplatte 18 mit einer Vielzahl von Pixelelektroden 24, die Daten- und Gatebusleitungen 30 und 32 und die Dünnschichttransistoren (TFT) 34. Fig. 16 zeigt die untere Glasplatte 16 mit dem Farbfilter 19 mit Farbanteilen 19a (G, B und R), die mit Pixelelektroden 24 in Deckung angeordnet sind. Die Farbanteile 19a sind durch eine Schwarzmatrix 19b eingeschlossen. Die Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B sind durch eine Grenzlinie unterteilt, die sich auf der im wesentlichen Mittellinie jeder der Pixelelektroden 24 erstreckt. Die Flüssigkristall- Ausrichtbezirke A und B sind ebenfalls durch eine sich auf der Gatebusleitung 30 erstreckende Grenzlinie unterteilt.
Wie in Fig. 12 dargestellt ist, sind außerdem die Ausrichtungsschichten 22 und 26 so angeordnet und behandelt, daß Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der oberen Ausrichtungsschicht 26 im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk A zur Gatebusleitung 32 ansteigen. Wie in Fig. 18 dargestellt ist, wird die Wechselspannung von ±5V, dargestellt durch die Kurve V&sub3;&sub0;, an die Datenbusleitung 36 angelegt, und die Basisspannung -15 V mit den Impulsen, dargestellt durch die Kurve V&sub3;&sub2;, wird an die Gatebusleitung 32 angelegt. Wie in Fig. 13 dargestellt ist, wirkt daher ein transversales elektrisches Feld zwischen der Pixelelektrode 24 und der Gatebusleitung 32, und schräge Linien einer elektrischen Kraft E werden gebildet.
Moleküle des Flüssigkristalls 20 neigen dazu, entlang dem elektrischen Feld anzusteigen, und somit steigen Moleküle des Flüssigkristalls 20 entlang dem elektrischen Feld zwischen der gemeinsamen Elektrode 21 und der Pixelelektrode 24 an. Die Moleküle des Flüssigkristalls 20 werden auch durch das transversale elektrische Feld zwischen der Pixelelektrode 24 und der Gatebusleitung 32 beeinflußt. Weil die Reibrichtung so eingerichtet ist, daß Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der oberen Ausrichtungsschicht 26 im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk A zur Gatebusleitung 32 ansteigen, stimmt die Stellung dieser Moleküle des Flüssigkristalls 20 mit dem Gradienten der schrägen Linien der elektrischen Kraft E überein. Demgemäß können diese Moleküle des Flüssigkristalls 20 stabil ansteigen. Im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B ist die Reibrichtung nicht so eingerichtet, daß Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der oberen Ausrichtungsschicht 26 zur Gatebusleitung 32 ansteigen. Die dazwischenliegenden Moleküle 20C neigen aber dazu, durch die Reibrichtung der unteren Glasplatte zur Gatebusleitung 32 anzusteigen. Falls die Reibrichtung im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk A umgekehrt ist, können Moleküle des Flüssigkristalls 20 in umgekehrter Richtung zu den Gatebusleitungen 32 ansteigen und können ohne Stabilität ansteigen.
Die Erfinder experimentierten weiter hinsichtlich der vorzuziehenden Kombination des größeren Vorneigungswinkels α und des kleineren Vorneigungswinkels β und erhielten Ergebnisse, wie in Fig. 21 dargestellt. Fig. 21 zeigt, daß es möglich ist, falls die Differenz zwischen dem größeren Vorneigungswinkel α und dem kleineren Vorneigunswinkel β vorzugsweise größer als zwei Grad ist, die Wirkung der Moleküle des Flüssigkristalls 20 in jedem der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B zu steuern.
Figur 10 zeigt eine Modifikation der Ausführungsform der Fig. 9A und 12. In dieser Ausführungsform hat jede der oberen und unteren Glasplatten 18 und 16 ein Ausrichtungsschichtmittel mit einer auf der jeweiligen Elektrode geschichteten Ausrichtungsschicht und einer durch die jeweilige Elektrode selbst gebildeten Ausrichtungsschicht. Die auf die jeweilige Elektrode geschichtete Ausrichtungsschicht hat Öffnungen, die einem der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B entsprechen. Im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk A weist die untere Glasplatte 16 die Ausrichtungsschicht 22 auf, und die freigelassene Elektrode 24 der oberen Glasplatte 18 liegt der Ausrichtungsschicht 22 der unteren Glasplatte 16 gegenüber. Im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B hat die obere Glasplatte 18 die Ausrichtungsschicht 26, und die freigelegte Elektrode 21 der unteren Glasplatte 16 liegt der Ausrichtungsschicht 26 der oberen Glasplatte 18 gegenüber.
Figur 22 zeigt die vierte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung. Diese Ausführungsform enthält zu denjenigen von Fig. 1 ähnliche Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B. In jedem der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B sind Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe den jeweiligen Glasplatten 16 und 18 mit verschiedenen Vorneigungsrichtungen und verschiedenen Vorneigungswinkeln α und β ausgerichtet. Jede der Ausrichtungsschichten 22 und 26 weist eine einzige Ausrichtungsschicht auf, die auf die untere Struktur, d.h. die jeweiligen Glasplatten 16 oder 18 mit einer Haftkraft, geschichtet ist. Das Ausmaß einer Haftung der Ausrichtungsschicht 22 oder 26 an den jeweiligen Glasplatten 16 oder 18 ändert sich für die Flüssigkristall- Ausrichtbezirke A und B bei Änderung der Vorneigungswinkel α und β. Insbesondere weist in jedem der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B jede der Ausrichtungsschichten 22 und 26 einen Bereich mit einem größeren Wert P&sub1; der Haftung an der jeweiligen Glasplatte 16 oder 18 auf, um den größeren Vorneigungswinkel α zu liefern, und einen Bereich mit einem kleineren Wert P&sub2; der Haftung an den jeweiligen Glasplatten 16 oder 18, um den kleineren Vorneigungswinkel β zu liefern, und es gilt P&sub1; > P&sub2; Auch in diesem Fall ist es notwendig, einen einzigen Reibvorgang für jede der Ausrichtungsschichten 22 und 26 auszuführen.
Die Figuren 23A bis 23C zeigen die Reibschritte zum Erhalten der oberen Glasplatte 18. Die untere Glasplatte 16 kann ähnlich erhalten werden. Wie in Fig. 23A dargestellt ist, wird ein die Haftung verbesserndes Mittel 39, wie z.B. ein Silan- Haftvermittler, auf der oberen Glasplatte 18 mit der Pixelelektrode 24 so gemustert, daß das die Haftung verbessernde Mittel 39 Öffnungen aufweist, die einem der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B entsprechen. Das Mustern kann durch einen Ätzprozeß ausgeführt werden, der die Schritte umfaßt vollständiges Auftragen des die Haftung verbessernden Mittels 39 auf die obere Glasplatte 18, Bilden einer Maske aus einem Resist, Ätzen des die Haftung verbessernden Mittels 39 und Entfernen der Maske. Wie in Fig. 23B dargestellt ist, wird dann die Ausrichtungsschicht 26 auf die obere Glasplatte 18 aufgetragen. Wie in Fig. 23C dargestellt ist, wird hierauf das Reiben unter Verwendung der Reibrolle 57 ausgeführt.
Der Vorneigungswinkel wird in der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit den so erhaltenen Ausrichtungsschichten 22 und 26 an einer Stelle gemessen, wo der Silan-Haftvermittler (SC) vorliegt, und einer Stelle, wo das Silan-Haftvermittler (SC) nicht vorliegt. Zwei Proben der Ausrichtungsschichten 22 und 26 werden präpariert, wobei die erste Probe JALS-219 und die zweite JALS-249 ist. Die Ergebnisse der Messung des Vorneigungswinkels (Grad) lauten wie folgt:
Man hat aus den Ergebnissen festgestellt, daß, wenn das die Haftung verbessernde Mittel 39, wie z.B. ein Silan-Haftvermittler, verwendet wird, die Ausrichtungsschicht 22 oder 26 fest an der jeweiligen Glasplatte 16 oder 18 haftete, und als Folge der Vorneigungswinkel größer wird. Demgemäß ist es möglich, die verschiedenen Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B durch einen einzigen Reibvorgang zu erhalten, falls das die Haftung verbessernde Mittel 39 auf der unteren Struktur gemustert ist, auf die die Ausrichtungsschicht 22 oder 26 geschichtet wird.
Die Figuren 24A bis 24D zeigen modifizierte Reibschritte unter Verwendung eines Ozon-Ablösemittel-Verfahrens als ein Mittel zum Variieren des Ausmaßes einer Haftung der Ausrichtungsschichten 22 und 26. Wie in Fig. 24A dargestellt ist, wird auf der Glasplatte 18 eine Maske 42 aus einem Resist gebildet, und auf die Glasplatte 18 wird Ozon geblasen. Wie in Fig. 24B dargestellt ist, wird dann die Maske 42 entfernt mit der Folge, daß nur der Teil, wo die Maske nicht vorliegt, einer Oberflächenbehandlung unterzogen wird. Danach wird, wie in Fig. 24C dargestellt ist, die Ausrichtungsschicht 26 auf die Glasplatte 18 aufgetragen, und das Reiben wird unter Verwendung der Reibrolle 57 ausgeführt, wie in Fig. 24D dargestellt ist.
Der Vorneigungswinkel wird in der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit den so erhaltenen Ausrichtungsschichten 22 und 26 an einer Stelle gemessen, wo das Ausmaß der Haftung durch die Behandlung mit einem Ozon-Ablösemittel (OA) vergrößert ist und einer Stelle, wo das Ausmaß der Haftung unverändert ist, da keine Behandlung mit einem Ozon-Ablösemittel stattfand. Zwei Proben der Ausrichtungsschichten 22 und 26 werden ähnlich dem obigen Fall präpariert. Das Ergebnis der Messung des Vorneigungswinkels (Grad) lautet folgendermaßen.
Man hat aus diesem Ergebnis festgestellt, daß die Ausrichtungsschicht 22 oder 26 durch die Oberflächenbehandlung, wie z.B. eine Behandlung mit einem Ozon-Ablösemittel, fest an der jeweiligen Glasplatte 16 oder 18 haftete und als Folge der Vorneigungswinkel größer wird.
Wie in Fig. 25 dargestellt ist, gibt es eine Beziehung zwischen der Behandlungszeit mit einem Ozon-Ablösemittel und dem Vorneigungswinkel, und es ist möglich, einen gewünschten Vorneigungswinkel durch entsprechendes Steuern der Behandlungszeit mit dem Ozon-Ablösemittel zu realisieren. Es versteht sich, daß die Oberflächenbehandlung durch andere Behandlungen ausgeführt werden kann, wie z.B. eine Sauerstoff-Plasma-Behandlung.
Figur 26 zeigt die fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform sind die oberen und unteren Glasplatten in umgekehrter Ordnung zu den vorherigen Ausführungsformen. Die obere Ausrichtungsschicht 22 ist so angeordnet und behandelt, daß Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der oberen Ausrichtungsschicht 22 im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B entlang der ersten Linie mit der ersten Vorneigungsrichtung und dem ersten Vorneigungswinkel α (dem größten) ausgerichtet sind und Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der oberen Ausrichtungsschicht 22 im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk A entlang der ersten Linie mit der ersten Vorneigungsrichtung und einem dritten Vorneigungswinkel γ ausgerichtet sind, wobei der dritte Vorneigungswinkel γ kleiner als der erste Vorneigungswinkel α und kleiner als der zweite Vorneigungswinkel β ist. Die untere Ausrichtungsschicht 26 ist so angeordnet und behandelt, daß Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der unteren Ausrichtungsschicht 26 sowohl in den Flüssigkristall- Ausrichtbezirken A als auch B entlang der zweiten Linie mit der zweiten Vorneigungsrichtung und dem zweiten Vorneigungswinkel β ausgerichtet sind.
In diesem Fall steigen dazwischenliegende Moleküle des Flüssigkristalls 20 zwischen den oberen und unteren Glasplatten 16 und 18 im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B in Abhängigkeit vom Vorneigungswinkel α an, und dazwischenliegende Moleküle des Flüssigkristalls 20 zwischen den oberen und unteren Glasplatten 16 und 18 im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk A steigen in Abhängigkeit vom Vorneigungswinkel β an.
Figur 28 zeigt, daß die obere Ausrichtungsschicht 22 eine erste Ausrichtungsschicht 51 und eine zweite Ausrichtungsschicht 52 aufweist, aber die untere Ausrichtungsschicht 26 eine einzige Ausrichtungsschicht umfaßt. Es ist folglich möglich, die oberen und unteren Ausrichtungsschichten 22 und 26 durch den Reibprozeß von Fig. 29 zu erhalten. In Fig. 29 wird die untere Glasplatte 18 durch Auftragen der unteren Ausrichtungsschicht 26 auf der unteren Glasplatte 18 präpariert, nachdem die Pixelelektrode 24 und die Aktivmatrixschaltung auf der unteren Glasplatte 18 gebildet sind, und anschließendes Reiben der unteren Ausrichtungsschicht 26 mit der Reibrolle 57 in einer Richtung. Die obere Glasplatte 16 wird präpariert durch Auftragen der ersten und zweiten Ausrichtungsschichten 51 und 52 auf der oberen Glasplatte 16, das ein (nicht dargestelltes) Farbfilter und die gemeinsame Elektrode 21 aufweist, Bilden einer Maske 54 auf der zweiten Ausrichtungsschicht 52, Ätzen der zweiten Ausrichtungsschicht 52 durch einen photolithographischen Prozeß, Entfernen der Maske 54 und anschließendes Rei ben der oberen Ausrichtungsschicht 22 mit der Reibrolle 57 in einer anderen Richtung. Es ist folglich möglich, die in Bezirke geteilte Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung durch insgesamt zwei Reibvorgänge und eine photolithographische Operation zu erhalten, was die Herstellungskosten verringert und eine hohe Qualität sicherstellt.
Die Ausrichtungsschicht 22 mit den ersten und zweiten Ausrichtungsschichten 51 und 52 ist vorzugsweise auf der oberen Glasplatte 16 mit dem Farbfilter und der gemeinsamen Elektrode 21 angeordnet, und die einzelne Ausrichtungsschicht 26 ist auf der unteren Glasplatte 18 mit der Pixelelektrode 24 und der Aktivmatrixschaltung angeordnet, weil die Herstellungsschritte zwischen den oberen und unteren Glasplatten 16 und 18 gemittelt sind. Wenn die erste Ausrichtungsschicht aus einem anorganischen Material hergestellt ist, das einen niedrigeren elektrischen Widerstand als den eines organischen Materials hat und chemisch instabil ist, und wenn die Ausrichtungsschicht 26 auf der unteren Glasplatte 18 mit der Pixelelektrode 24 und der Aktivmatrixschaltung die ersten und zweiten Ausrichtungsschichten 51 und 52 aufweist, kann auch ein Leckstrom zwischen der Ausrichtungsschicht 26 und der Pixelelektrode 24 oder den Busleitungen 30 oder 32 fließen, und die Ausrichtungsschicht 26 kann geladen werden, um so eine Spannung an den Flüssigkristall 20 ungeachtet des Spannungspegels der Pixelelektroden 24 anzulegen, wodurch eine unerwünschte Anzeige verursacht wird. Es gibt in der oberen Glasplatte 16 mit dem (nicht dargestellten) Farbfilter und der gemeinsamen Elektrode 21 keinen Hochspannungsteil, und somit tritt solch ein Problem nicht auf.
Figur 27 zeigt die sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform ist die obere Ausrichtungsschicht 22 so angeordnet und behandelt, daß Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der oberen Ausrichtungsschicht 22 im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B entlang der ersten Linie mit der ersten Vorneigungsrichtung und dem ersten Vorneigungswinkel α ausgerichtet sind und Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der oberen Ausrichtungsschicht 22 im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk A entlang der ersten Linie mit der zweiten Vorneigungsrichtung und einem dritten Vorneigungswinkel γ ausgerichtet sind. Die untere Ausrichtungsschicht 26 ist so angeordnet und behandelt, daß Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe der unteren Ausrichtungsschicht 26 sowohl in den Flüssigkristall- Ausrichtbezirken A als auch B entlang der zweiten Linie mit der zweiten Vorneigungsrichtung und dem zweiten Vorneigungswinkel β ausgerichtet sind.
In diesem Fall steigen dazwischenliegende Moleküle des Flüssigkristalls 20 zwischen den oberen und unteren Glasplatten 16 und 18 im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B in Abhängigkeit vom Vorneigungswinkel α an, und dazwischenliegende Moleküle des Flüssigkristalls 20 zwischen den oberen und unteren Glasplatten 16 und 18 im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk A steigen in Abhängigkeit von der Vorneigungsrichtung der Moleküle des Flüssigkristalls 20 nahe den oberen und unteren Glasplatten 16 und 18 an, und der dritte Vorneigungswinkel γ kann wie gewünscht ausgewählt werden.
Figur 30 zeigt die Reibschritte der Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung von Fig. 27. Die untere Glasplatte 18 wird präpariert durch Auftragen der unteren Ausrichtungsschicht 26 auf der unteren Glasplatte 18, nachdem die Pixelelektrode 24 und die Aktivmatrixschaltung auf der unteren Glasplatte 18 gebildet sind, und anschließendes Reiben der unteren Ausrichtungsschicht 26 mit der Reibrolle 57 in einer Richtung. Die obere Glasplatte 16 wird präpariert durch Auftragen der ersten und zweiten Ausrichtungsschichten 51 und 52 auf die obere Glasplatte 16 mit der gemeinsamen Elektrode, Reiben der zweiten Ausrichtungsschicht 52 mit der Reibrolle 57 in einer Richtung, Bilden einer Maske 54 auf der zweiten Ausrichtungsschicht 52, Ätzen der zweiten Ausrichtungsschicht 52 durch einen photohthographischen Prozeß, Reiben der ersten Ausrichtungsschicht 51 mit der Reibrolle 57 in einer anderen Richtung und Entfernen der Maske 54.
Figur 19 zeigt das Kontrastverhältnis gegen den Betrachtungswinkel im normal weißen Modus. Die die kreisförmigen Markierungen nachzeichnende Kurve ist das Kontrastverhältnis der Flüssigkristallvorrichtung nach dem Stand der Technik mit einem gleichmäßig ausgerichteten Flüssigkristall&sub1; und die die "x"- Markierungen nachzeichnende Kurve ist das Kontrastverhältnis der in Bezirke geteilten Flüssigkristallvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Es ist möglich, das Kontrastverhältnis in einem weiten Bereich von Betrachtungswinkeln zu verbessern.
Figur 20 zeigt das Kontrastverhältnis gegen den Betrachtungswinkel im normal schwarzen Modus. Die die kreisförmigen Markierungen nachzeichnende Kurve ist das Kontrastverhältnis der Flüssigkristallvorrichtung nach dem Stand der Technik mit einem gleichmäßig ausgerichteten Flüssigkristall, und die die "x"-Markierungen nachzeichnende Kurve ist das Kontrastverhältnis der in Bezirke geteilten Flüssigkristallvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Es ist ebenfalls möglich, das Kontrastverhältnis in einem weiten Bereich von Betrachtungswinkeln zu verbessern.
In der in Bezirke geteilten Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung sind Moleküle des Flüssigkristalls 20 im Flüssigkristall- Ausrichtbezirk A in umgekehrter Ordnung zu Molekülen des Flüssigkristalls 20 im Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B ausgerichtet, und es besteht ein Problem, daß die Ausrichtung der Moleküle des Flüssigkristalls 20, die auf der Grenze zwischen den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B liegen, dazu neigen, instabil zu werden. Figur, 31 zeigt die siebte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche dieses Problem lösen soll.
In Fig. 31 sind die Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B in einer langgestreckten streifenartigen Form ausgebildet, so daß sich Moleküle des Flüssigkristalls 20, die sich zwischen den oberen und unteren Glasplatten 16 und 18 in den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B befinden, parallel zur langgestreckten streifenartigen Form erstrecken. Das heißt, zwischen den oberen und unteren Glasplatten 16 und 18 in den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B befindliche Moleküle des Flüssigkristalls 20 erstrecken sich in einer Ebene, die zu den Linien, welche die Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B trennen, parallel und zum Blatt von Fig. 31 senkrecht ist. Die Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B sind vorzugsweise durch eine Grenzlinie unterteilt, die sich parallel zu den Busleitungen 30 oder 32 erstreckt.
Wie in Fig. 32 dargestellt ist, erstrecken sich zwischen den oberen und unteren Glaspiatten 16 und 18 in den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B befindliche Moleküle des Flüssigkristalls 20 in einer X-Form, wenn sie von der Seite der dazwischenliegenden Moleküle aus betrachtet werden, d.h. vom Pfeil XXXII in Fig. 31 aus. Die dazwischenliegenden Moleküle an der Grenze der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B müssen in entgegengesetzte Richtungen ansteigen, wie durch die Pfeile A und B in Fig. 32 repräsentiert wird, wenn die Spannung angelegt ist. Im Gegensatz dazu zeigt Fig. 33, daß sich dazwischenliegende Moleküle in den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B in einer invertierten V-Form mit ihren aneinanderstoßenden Ecken erstrecken. Solch ein Fall kann erhalten werden, wenn sich die dazwischenliegenden Moleküle in den Flüssigkristall- Ausrichtbezirken A und B in einer Ebene senkrecht zu den die Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B trennenden Linien und senkrecht zum Blatt von Fig. 31 erstrecken.
Die Moleküle des Flüssigkristalls 20 wechselwirken, um eine Änderung in ihrer Stellung zu verhindern. Es ist notwendig, eine ausreichende Kraft anzuwenden, um die wechselwirkende Kraft zu überwinden. Die Anordnung von Fig. 32 ist eine Struktur mit einem Verdrehelastizitätskoeffizienten, um die dazwischenliegenden Moleküle an der Grenze der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B zu verformen. Die Anordnung von Fig. 33 ist eine Struktur mit einem Biegeelastizitätskoeffizienten, um die dazwischenliegenden Moleküle an der Grenze der Flüssigkristall- Ausrichtbezirke A und B zu verformen. Es ist bekannt, daß der Verdrehelastizitätskoeffizient im allgemeinen kleiner als der Biegeelastizitätskoeffizient ist, um die Moleküle zu verformen. Demgemäß können die dazwischenliegenden Moleküle an der Grenze der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B von Fig. 31 mit weniger Energie als der der anderen Anordnungen verformt werden und können an der Grenze der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B gut ausgerichtet werden.
In der in Bezirke geteilten Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung besteht außerdem ein Problem einer Disklination, die an der Grenze zwischen den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B entsteht. Fig. 34 zeigt die Dieklination D an der Grenze zwischen den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B in einer Flüssiganzeigetafel. Die Disklination D erscheint als helle Streifen im normal weißen Modus der verdrehten nematischen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, obwohl solch helle Streifen nicht direkt gesehen werden können, werden sie jedoch das Kontrastverhältnis verschlechtern.
Figur 35 zeigt die achte Ausführungsform der vorliegenden Erf indung, die die Disklination lösen soll. In dieser Ausführungsform ist entlang der Grenzlinie zwischen den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B eine Schattierungsschicht 40 angeordnet. Diese Schattierungsschicht 40 deckt die Disklination D von Fig. 34 ab und mildert die Reduzierung des Kontrastverhältnisses von Helligkeit und Dunkelheit. Die Schattierungsschicht 40 hat eine ausreichende Breite von bis zu 10 Mikrometer, weil die Breite der Disklination weniger als 5 Mikrometer beträgt. Es ist demgemäß möglich, eine klare Anzeige zu schaffen.
Figur 36 zeigt ein ausführliches Beispiel der Schattierungsschicht 40. Die Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B sind in der Einheit der Pixelelektrode 24 ausgebildet, die durch die Datenbusleitungen 30 und die Gatebusleitungen 32 umgeben ist, und die Speicherkapazitätselektrode 28 erstreckt sich entlang der Grenze zwischen den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B, und die Speicherkapazitätselektrode 28 wirkt auch als die Schattierungsschicht 40. Zwei Transistoren 34 sind in einer redundanten Anordnung für jede der Pixelelektroden 24 in symmetrischen Positionen bezüglich der Mittellinie der Pixelelektrode 24 angeordnet.
Wie in Fig. 3 dargestellt ist, ist die Speicherkapazitätselektrode 28 auf der oberen Glasplatte 18 in einer überlappenden Beziehung mit der Pixelelektrode 24 über eine Isolierschicht vorgesehen. Die Speicherkapazitätselektrode 28 ist aus einem leitfähigen und opaken Material gebildet, wie z.B. Aluminium oder Titan. Es ist ratsam, die Speicherkapazitätselektrode 28 aus dem gleichen Material wie die Gatebusleitung 32 und gleichzeitig mit der Gatebusleitung 32 herzustellen. Es ist in diesem Beispiel folglich möglich, die Schattierungsschicht 40 herzustellen.
Figur 37 zeigt ein anderes Beispiel der Schatttierungsschicht 40. In diesem Beispiel wird jeder der Flüssigkristall- Ausrichtbezirke A und B in der Einheit der Pixelelektrode 24 gebildet, die durch die Datenbusleitungen 30 und die Gatebusleitungen 32 umgeben ist. Die Datenbusleitungen 30 und die Gatebusleitungen 32 sind in einer überlappenden Beziehung mit der Grenze zwischen den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B gebildet und bilden die Schattierungsschicht 40. Ähnlich diesem Beispiel ist es ebenfalls möglich, zumindest einen,Teil der Datenbusleitungen 30 und der Gatebusleitungen 32 als die Schattierungsschicht 40 zu verwenden, indem die Verteilung der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B in bezug auf die Datenbusleitungen 30 und die Gatebusleitungen 32 angemessen bestimmt wird.
Figur 38 zeigt ein weiteres Beispiel der Schattierungsschicht 40. In diesem Beispiel sind die Flüssigkristall- Ausrichtbezirke A und B in einer langgestreckten streifenartigen Form ausgebildet, wie in Fig. 31 dargestellt ist. Die Datenbusleitungen 30 sind in einer überlappenden Beziehung mit der Grenze zwischen den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B ausgebildet und bilden die Schattierungsschicht 40.
Figur 39 zeigt ein weiteres Beispiel der Schattierungsschicht 40. In diesem Beispiel ist die Schatttierungsschicht 40 auf der unteren Glasplatte 16 ausgebildet. Die untere Glasplatte 16 hat ein Farbfilter 19 mit Farbanteilen 19a (R, G und B), und eine die Farbanteile 19a umgebende Schwarzmatrix 19b. Die Schattierungsschicht 40 entspricht einem Teil der Schwarzmatrix 19b, der sich zwischen den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B erstreckt.
Figur 40 zeigt ein anderes Beispiel der Schattierungsschicht 40. In diesem Beispiel sind erste parallele Schattierungsschichten 40 auf der unteren Glasplatte 16 bei einem vorbestimmten Abstand gebildet, und zweite parallele Schattierungsschichten 41 sind auf der oberen Glasplatte 18 bei einem vorbestimmten Abstand gebildet. Die zweiten Schattierungsschichten 41 sind gegen die jeweiligen ersten Schattierungsschichten 40 verschoben. In dem Beispiel beträgt die Dicke des Flüssigkristalls 20 5 Mikrometer, die Lücke zwischen den Schattierungsschichten 40 und 41 beträgt 30 Mikrometer.
Figur 41 zeigt die Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B mit hellen Betrachtungswinkeln und dunklen Betrachtungswinkeln. Die Pfeile in Fig. 41 entsprechen den Richtungen der Pfeile L, U und C in Fig. 6A. Wie aus der vorhergehenden Beschreibung einleuchtend sein wird, liefert in den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A der niedrigere Betrachtungswinkel eine Charakteristik der Kurve L von Fig. 6B, in der die Anzeige hell ist, und der obere Betrachtungswinkel liefert eine Charakteristik der Kurve U, in der die Anzeige dunkel ist. Der Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B hat eine umgekehrte Charakteristik, und die in Bezirke geteilte Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung realisiert die Durchschnittshelligkeit der Kurve I.
Die Kurve 1 von Fig. 6B nähert sich der Kurve C mehr als die Kurven L und U an, hat aber noch eine höhere Durchlässigkeit als die Kurve C. Die Anzeige ist daher weißlich, wenn sie von oben oder von unten betrachtet wird. Die Schattierungsschichten 40 und 41 von Fig. 40 können nicht nur die Disklination abdecken, sondern auch dazu dienen, das Kontrastverhältnis der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung von Fig. 41 zu verbessern.
Nimmt man in Fig. 40 an, daß das Licht von unten in der Richtung des Pfeils L einfällt und der Betreiber die Anzeige von oben betrachtet, scheint die Anzeige der Flüssigkristall- Ausrichtbezirke A dunkel und die Anzeige der Flüssigkristall- Ausrichtbezirke B scheint hell. Eine Apertur der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A mit einer dunklen Charakteristik ist zwischen den Schattierungsschichten 40 und 41 definiert; wobei die Apertur auf 40 Mikrometer erweitert wird, was größer als die normale Lücke von 30 Mikrometer ist. Umgekehrt ist eine Apertur der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke B mit der hellen Charakteristik zwischen den Schattierungsschichten 40 und 41 definiert, wobei die Apertur auf 20 Mikrometer verengt wird, was kleiner als die normale Lücke von 30 Mikrometer ist. Der Durchschnitt der Charakteristiken der Kurven L und U wird durch die dunkle Seite kompensiert und verbessert die weißliche Anzeige. Es ist möglich, die Speicherkapazitätselektrode 28 und Busleitungen für die Schattierungsschicht 40 und die Schwarzmatrix für die Schattierungsschicht 41 zu verwenden.
Figur 42 zeigt, daß die Schattierungsschichten 40 und 41 an von der Innenoberfläche der Glaspiatten 16 und 18 beabstandeten Stellen angeordnet werden können, um wahlfrei eine schräge Apertur 43 zwischen den Schattierungsschichten 40 und 41 zu bestimmen.
Die Figuren 43 und 44 zeigen die neunte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform sind die Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B durch einen dritten Flüssigkristall-Ausrichtbezirk C unterteilt, in welchem Moleküle des Flüssigkristalls 20 in verschiedener Weise zu Molekülen des Flüssigkristalls 20 in den ersten und zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B ausgerichtet sind. Wie in den Fig. 44 und 49 dargestellt ist, werden im dritten Flüssigkristall-Ausrichtbezirk C die oberen und unteren Ausrichtungsschichten 26 und 22 von den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B verschieden behandelt. In der Ausführungsform werden ein Teil 22p der unteren Ausrichtungsschicht 22 und ein Teil 26p der oberen Ausrichtungsschicht 26 entsprechend dem dritten Flüssigkristall-Ausrichtbezirk C so behandelt, daß Moleküle des Flüssigkristalls 20 leicht bis zum größten Maß ansteigen. Da die Disklination auftritt, weil Moleküle des Flüssigkristalls 20 an der Grenze zwischen den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B nicht leicht ansteigen, ist es möglich, die Disklination durch Einrichten dieses Teils zu verringern, so daß Moleküle des Flüssigkristalls leicht ansteigen.
Die Figuren 45 und 46 zeigen ein Beispiel der Anordnung, in der Moleküle des Flüssigkristalls leicht ansteigen. In diesem Beispiel sind ein Teil 22p der unteren Ausrichtungsschicht 22 und ein Teil 26p der oberen Ausrichtungsschicht 26 entsprechend dem dritten Flüssigkristall-Ausrichtbezirk C so behandelt, daß diese Teile 22p und 26p eine Zwangskraft aufweisen, die in einer zu den Ausrichtungsschichten 22 und 26 parallelen Richtung schwach ist.
Die Figuren 47 und 48 zeigen ein Beispiel der Anordnung, in der Moleküle des Flüssigkristalls leicht ansteigen. In diesem Beispiel sind ein Teil 22p der unteren Ausrichtungsschicht 22 und ein Teil 26p der oberen Ausrichtungsschicht 26, die dem dritten Flüssigkristall-Ausrichtbezirk C entsprechen, so behandelt, daß diese Teile 22p und 26p eine senkrechte Ausrichtungsbehandlung (homöotrop) aufweisen, so daß sich Moleküle des Flüssigkristalls 20 senkrecht zu den Ausrichtungsschichten 22 und 26 ausrichten. In diesem Fall kann ein Material zur senkrechten Ausrichtung, wie z.B. ein Silan-Haftvermittler, verwendet werden.
Figur 50 zeigt die zehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform hat die obere Ausrichtungsschicht 26 einen Teil 26p, der zum Flüssigkristall 20 hin entlang der Grenze zwischen den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B vorsteht, und die untere Ausrichtungsschicht 22 hat einen Teil 22p, der entsprechend vom Flüssigkristall 20 entlang der Grenze zwischen den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B gesenkt wird.
Der Flüssigkristall 20 hat eine Tendenz, sich in Abhängigkeit von der Oberflächenform einer Struktur auszurichten, die der Flüssigkristall 20 berührt. Wie in Fig. 50 dargestellt ist, sind folglich Moleküle des Flüssigkristalls 20, die nahe der jeweiligen Glasplatte 16 und 18 an den Ecken der Teile 22p und 26p liegen, schräg zu den Ecken der Teile 22p und 26p ausgerichtet, und diese Ausrichtung stimmt mit der durch die Reibrichtungen verursachten Ausrichtung überein. Die Teile 22p und 26p der Ausrichtungsschichten 22 und 26 helfen der Ausrichtung des Flüssigkristalls 20, das Verhalten des Flüssigkristalls 20 an der Grenze zwischen den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B zu verbessern.
Figur 51 zeigt ein Beispiel einer Schaffung der irregulären Teile 22p und 26p. Die Speicherkapazitätselektrode 28 ist an der Grenze zwischen den Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B in einer überlappenden Beziehung mit der Pixelelektrode 24 über die Isolierschicht 60 angeordnet, wobei die Ausrichtungsschicht 26 auf der Pixelelektrode 24 abgelagert ist. Wie ersichtlich ist, steht die Speicherkapazitätselektrode 28 auf der oberen Glasplatte 18 vor, und die Pixelelektrode 24 und die Ausrichtungsschicht 26 stehen entsprechend vor. So wird der vorstehende Teil 22p gebildet. Es ist möglich, einen Vorsprung 28a auf der Speicherkapazitätselektrode 28 vorzusehen, um die vorstehenden Teile 22p in eine gewünschte Form anzupassen. Es ist ebenfalls möglich, die Daten- und Gatebusleitungen 30 und 32 auf den vorstehenden Teilen 22p der Ausrichtungsschicht 26 zu nutzen. Die untere Glasplatte 16 hat ein Farbfilter 19 mit diskontinuierlich angeordneten Farbanteilen 19a. Das Farbfilter 19 ist durch die Überzugsschicht 61 bedeckt, auf der die gemeinsame Elektrode 21 und die untere Ausrichtungsschicht 22 abgelagert sind. Es gibt eine Lücke zwischen den Farbanteilen 19a und dem Senkteil 22a der Ausrichtungsschicht 22, der bei dieser Lücke ausgebildet ist.
Die Figuren 52 bis 54 zeigen die elfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform ist eine Pixelelektrode 24 ein Einheitsbereich, der die Flüssigkristall- Ausrichtbezirke A und B bildet und in zwei Subpixelelektroden 24a unterteilt ist, die durch eine vorbestimmte Lücke 46 dazwischen beabstandet sind. Die Subpixelelektroden 24a sind mit den Datenbusleitungen 30 über die Transistoren 34 jeweils verbunden. Wie mit Verweis auf Fig. 18 beschrieben wurde, wird die Wechselspannung V&sub3;&sub0; an die Datenbusleitungen 30 und somit an die Subpixelelektrode 24a angelegt, um zwischen der Pixelelektrode 24 und der gemeinsamen Elektrode 21 ein elektrisches Feld zu bilden. Fig. 53 zeigt Linien des elektrischen Feldes, wenn die Subpixelelektroden 24a mit einer Spannung der gleichen Polarität versorgt werden, und Fig. 54 zeigt Linien der elektrischen Kraft, wenn die Subpixelelektroden 24a mit einer Spannung mit verschiedener Polarität (die Spitze und das Tal der Wechselspannung V&sub3;&sub0;) versorgt werden. In jedem Fall gibt es schräge Linien der elektrischen Kraft, die dazu dienen, Moleküle des Flüssigkristalls 20 in einer mit Verweis auf Fig. 13 beschriebenen Weise auszurichten.
Figur 55 zeigt eine Modifikation der Anordnung von Fig. 52. In diesem Beispiel umfaßt die Pixelelektrode 24 zwei Subelektroden 24b und 24c. Die Subpixelelektrode 24c hat eine kleinere Fläche als die der Subpixelelektrode 24b und überlappt auf der Subpixelelektrode 24b über eine Isolierschicht 47, so daß Linien der elektrischen Kraft schräg zu den Subpixelelektroden 24b und 24c erscheinen.
Die Figuren 56 bis 57B zeigen die zwölfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform umfaßt die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung eine Vielzahl von Einheitsbereichen, von denen jeder in zwei Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B geteilt ist. Jeder der Flüssigkristall- Ausrichtbezirke A und B ist in dritte und vierte Subbezirke X und Y mit verschiedenen Schwellenspannungen unterteilt. Das heißt, der Flüssigkristall-Ausrichtbezirk A enthält Subbezirke AX und AY mit verschiedenen Schwellenspannungen, und der Flüssigkristall-Ausrichtbezirk B enthält Subbezirke BX und BY mit verschiedenen Schwellenspannungen.
Figur 57A zeigt eine Querschnittsansicht des Subbezirks X, und Fig. 57B zeigt eine Querschnittsansicht des Subbezirks Y. In Fig. 57A gibt es die untere Ausrichtungsschicht 22 auf der gemeinsamen Elektrode 21 und die obere Ausrichtungsschicht 26 auf der Pixelelektrode 24. In diesem Fall ist die Schwellenspannung des Flüssigkristalls 20 durch die gesamte Dielektrizitätskonstante des Flüssigkristalls 20 und der Ausrichtungsschichten 22 und 26 bestimmt. In Fig. 57B gibt es die untere Ausrichtungsschicht 22 auf der gemeinsamen Elektrode 21 und die obere Ausrichtungsschicht 26 auf der Pixelelektrode 24 über eine dielektrische Schicht 48. In diesem Fall ist die Schwellenspannung des Flüssigkristalls 20 durch die gesamte Dielektrizitätskonstante des Flüssigkristalls 20, der Ausrichtungsschichten 22 und 26 und die dielektrische Schicht 48 bestimmt. Die Schwellenspannung des Flüssigkristalls 20 im Subbezirk X unterscheidet sich folglich von der im Subbezirk Y.
Fig. 58 zeigt die Charakteristik des Betrachtungswinkels, wenn von vorn senkrecht zur Anzeige betrachtet wird. Die gestrichelte Kurve C entspricht der Kurve C in Fig. 6B. Die gestrichelten Kurven J und K zeigen die Charakteristik der Subbezirke X bzw. Y, wenn aus der gleichen Richtung wie der gestrichelten Kurve C betrachtet wird. In Fig. 59 zeigen die gestrichelten Kurven M und N die Charakteristik des Betrachtungswinkels der Subbezirke X und Y, wenn von unten betrachtet wird, d.h. aus der Richtung, die der gestrichelten Kurve L in Fig. 6B entspricht.
In Fig. 56 sind die Flächen der ersten und zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B die gleichen. Die Flächen der dritten und vierten Subbezirke X und Y in jedem der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B sind verschieden. In der Ausführungsform ist die Fläche des dritten Subbezirks X mit der ersten Schwellenspannung größer als die Fläche des vierten Subbezirks Y mit der zweiten Schwellenspannung, wobei das Verhältnis der Flächen 5 zu 4 beträgt. Falls die 100 Prozent Licht durch den dritten Subbezirk X durchgehen, gehen demgemäß die 80 Prozent Licht durch den vierten Subbezirk Y durch, was in den Fig. 58 und 59 widergespiegelt ist, wo die Kurven J und M höhere Werte aufweisen, wenn die Spannung niedrig ist.
16 Der vierte Subbezirk Y, der eine kleinere Fläche als die des dritten Subbezirks X aufweist, hat außerdem eine höhere Schwellenspannung als die des dritten Subbezirks X. In der Ausführungsform beträgt das Verhältnis der Schwellenspannung 1 zu 1,2. Weil der vierte Subbezirk Y mit der höheren Schwellenspan nung einer mit der dielektrischen Schicht 48 ist, wird die an den Flüssigkristall 20 angelegte effektive Spannung im Vergleich zu dem Fall niedrig, in welchem die gleiche Spannung an den dritten Subbezirk X angelegt wird. Die höhere Schwellenspannung zu haben bedeutet, die Kurve der Charakteristik der Durchlässigkeit gegen die Spannung zum Hochspannungsbereich zu verschieben.
Die gestrichelten Kurven K und N der Charakteristik des vierten Subbezirks Y mit einer kleineren Fläche und einer höheren Schwellenspannung weisen demgemäß niedrigere Durchlässigkeitswerte bei dem Niederspannungsbereich auf, und dann höhere Durchlässigkeitswerte) mit einer Zunahme in der Spannung, im Vergleich zu den gestrichelten Kurven J und M der Charakteristik des dritten Subbezirks X, der eine größere Fläche und eine niedrigere Schwellenspannung aufweist. Die Kurven J und K und M und N nähern sich einander an und kreuzen sich.
In Fig. 59 ist der Durchschnitt der gestrichelten Kurven M und N, die die Charakteristik des geringen Betrachtungswinkels darstellen, die gestrichelte Kurve L0, welche näher zur gestrichelten Linie C, die die Charakteristik des normalen Betrachtungswinkels darstellt, als die gestrichelte Linie L von Fig. 6B liegt, wo die Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B nicht in dritte und vierte Subbezirke X und Y unterteilt sind. Eine (nicht dargestellte) Kompensationskurve, die die Charakteristik des hohen Betrachtungswinkels darstellt, wird ähnlich näher zur gestrichelten Linie C, die die Charakteristik des normalen Betrachtungswinkels darstellt, als die gestrichelte Kurve U. Die Durchschnittskurve der gestrichelten Kurve L0 und der Kompensationskurve ist demgemäß näher zur durchgezogenen Kurve I von Fig. 6B und glatter als die durchgezogene Kurve I, wodurch die Keulen der durchgezogenen Kurve I ausgelöscht werden. Es ist folglich möglich, die Charakteristik und das Kontrastverhältnis weiter zu verbessern.
Figur 60 zeigt die dreizehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In Fig. 56 sind die Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B in Längsrichtung geteilt, und die dritten und vierten Subbezirke X und Y sind seitlich unterteilt. In diesem Beispiel sind die Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B in Längsrichtung geteilt, und die dritten und vierten Subbezirke X und Y sind in einen Umfangsteil und einen Zentralteil der Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B unterteilt.
Figur 61 zeigt die vierzehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform enthält jeder der winzigen Einheitsbereiche dritte und vierte verschiedene Flüssigkristall-Ausrichtbezirke C und D zusätzlich zu den ersten und zweiten verschiedenen Flüssigkristall-Ausrichtbezirken A und B. Der Flüssigkristall der ersten und zweiten verschiedenen Flüssigkristall-Ausrichtbezirke A und B weist eine verdrehende Eigenschaft in der entweder linksdrehenden oder rechtsdrehenden Richtung auf. Der Flüssigkristall der dritten und vierten verschiedenen Flüssigkristall-Ausrichtbezirke C und D weist eine verdrehende Eigenschaft in der anderen der linksdrehenden und rechtsdrehenden Richtung auf.

Claims

1. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit:

ersten und zweiten gegenüberliegenden Platten (16, 18) mit einander zugewandten Innenoberflächen;

einem ersten Elektrodenmittel (21) und einem ersten Ausrichtüngsschichtmittel (22), die auf der Innenoberfläche der ersten Platte (16) angeordnet sind;

einem zweiten Elektrodenmittel (24) und einem zweiten Ausrichtungsschichtmittel (26), die auf der Innenoberfläche der zweiten Platte (18) angeordnet sind;

einem Flüssigkristall (20), der zwischen die ersten und zweiten Platten (16, 18) eingefügt ist und eine verdrehende Eigenschaft zwischen den ersten und zweiten Platten aufweist;

wobei die ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmittel (22, 26) zusammen zwischen ihnen eine Vielzahl winziger Einheitsbereiche bilden, von denen jeder in erste und zweite verschiedene Flüssigkristall-Ausrichtbezirke (A&sub1; B) unterteilt ist;

worin die ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmittel (22, 26) so angeordnet und behandelt sind, daß:

in dem ersten Flüssigkristall-Ausrichtbezirk Moleküle des Flüssigkristalls nahe dem ersten Ausrichtungsschichtmittel (22) entlang einer ersten Ausrichtungsrichtung mit einer ersten Vorneigung srichtung und einem ersten Vorneigungswinkel ausgerichtet sind und Moleküle des Flüssigkristalls nahe dem zweiten Ausrichtungsschichtmittel (26) entlang einer zu der ersten Ausrichtungsrichtung senkrechten zweiten Ausrichtungsrichtung mit einer zweiten Vorneigungsrichtung und einem zweiten Vorneigungswinkel ausgerichtet sind, wobei die zweite Vorneigungsrichtung im allgemeinen zu der ersten Vorneigungsrichtung entgegengesetzt ist und der erste Vorneigungswinkel (α) größer als der zweite Vorneigungswinkel (β) ist; wodurch sich zwischen den ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmitteln (22, 26) befindliche Moleküle des Flüssigkristalls gemäß der Neigerichtung der Moleküle des Flüssigkristalls nahe dem ersten Ausrichtungsschichtmittel neigen, wenn zwischen die ersten und zweiten Elektrodenmittel eine Spannung angelegt wird; und

in dem zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirk die ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmittel (22, 26) die nahe den ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmitteln befindlichen Moleküle des Flüssigkristalls mit senkrechten Ausrichtungsrichtungen liefern, von denen zumindest eine mit der entsprechenden der ersten und zweiten Ausrichtungsrichtungen übereinstimmt.

2. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 11 worin die ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmittel (22, 26) geriebene Schichten sind.

3. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, worin der Flüssigkristall (10) einen verdrehten Flüssigkristall vom nematischen Typ umfaßt.

4. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, worin die Differenz zwischen dem ersten und zweiten Vorneigungswinkel (α, β) größer als zwei Grad ist.

5. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, worin das erste Ausrichtungsschichtmittel (22) so angeordnet und behandelt ist, daß die Moleküle des Flüssigkristalls nahe dem ersten Ausrichtungsschichtmittel (22) in dem zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirk (B) in der ersten Ausrichtungsrichtung mit der zweiten Vorneigungsrichtung und dem ersten Vorneigungswinkel (α) ausgerichtet sind; und

das zweite Ausrichtungsschichtmittel (26) so angeordnet und behandelt ist, daß die Moleküle des Flüssigkristalls nahe dem zweiten Ausrichtungsschichtmittel (26) in sowohl den ersten als auch zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirken (A, B) in der zweiten Ausrichtungsrichtung mit der zweiten Vorneigungsrich tung ausgerichtet sind.

6. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 5, worin das zweite Ausrichtungsschichtmittel (26) so angeordnet und behandelt ist, daß die Moleküle des Flüssigkristalls nahe dem zweiten Ausrichtungsschichtmittel (26) in sowohl den ersten als auch zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirken (A, B) im wesentlichen unter dem zweiten Vorneigungswinkel (β) ausgerichtet sind.

7. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, worin das erste Ausrichtungsschichtmittel (22) so angeordnet und behandelt ist, daß die Moleküle des Flüssigkristalls (20) nahe dem ersten Ausrichtungsschichtmittel (22) in dem zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirk (B) in der ersten Ausrichtungsrichtung mit der ersten Vorneigungsrichtung und dem zweiten Vorneigungswinkel ausgerichtet sind; und

das zweite Ausrichtungsschichtmittel (26) so angeordnet und behandelt ist, daß die Moleküle des Flüssigkristalls (20) nahe dem zweiten Ausrichtungsschichtmittel (26) in dem zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirk (B) in der zweiten Ausrichtungsrichtung mit der zweiten Vorneigungsrichtung und dem ersten Vorneigungswinkel ausgerichtet sind.

8. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, worin das erste Ausrichtungsschichtmittel (22) so angeordnet und behandelt ist, daß die Moleküle des Flüssigkristalls (20) nahe dem ersten Ausrichtungsschichtmittel (22) in dem zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirk (B) in der ersten Ausrichtungsrichtung mit der ersten Vorneigungsrichtung und einem dritten Vorneigungswinkel (γ) ausgerichtet sind, wobei der dritte Vorneigungswinkel (γ) kleiner als der zweite Vorneigungswinkel (β) ist; und

das zweite Ausrichtungsschichtmittel (26) so angeordnet und behandelt ist, daß Moleküle des Flüssigkristalls nahe dem zweiten Ausrichtungsschichtmittel (26) sowohl in den ersten als auch zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirken in der zweiten Ausrichtungsrichtung mit der zweiten Vorneigungsrichtung und dem zweiten Vorneigungswinkel ausgerichtet sind.

9. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, worin das erste Ausrichtungsschichtmittel (22) so angeordnet und behandelt ist, daß die Moleküle des Flüssigkristalls (20) nahe dem ersten Ausrichtungsschichtmittel (22) in dem zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirk (B) in der ersten Ausrichtungsrichtung mit der zweiten Vorneigungsrichtung ausgerichtet sind; und

worin das zweite Ausrichtungsschichtmittel (26) so angeordnet und behandelt ist, daß Moleküle des Flüssigkristalls (20) nahe dem zweiten Ausrichtungsschichtmittel sowohl in den ersten als auch zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirken (A, B) in der zweiten Ausrichtungsrichtung mit der zweiten Vorneigungsrichtung und dem zweiten Vorneigungswinkel (13) ausgerichtet sind.

10. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, worin zumindest eines der ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmittel (22, 26) eine erste Ausrichtungsschicht (51) aufweist, die auf der zugeordneten Platte (16) geschichtet ist, und eine zweite Ausrichtungsschicht (52), die auf der ersten Ausrichtungsschicht geschichtet ist und Öffnungen aufweist, die einem der ersten und zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirke (A, B) entsprechen.

11. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 10, worin die erste Ausrichtungsschicht (51) ein anorganisches Material aufweist und die zweite Ausrichtungsschicht (52) ein organisches Material aufweist.

12. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 10, worin die ersten und zweiten Ausrichtungsschichten (51, 52) organische Materialien mit verschiedenen Flüssigkristall Ausrichtcharakteristiken aufweisen.

13. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, worin eines der ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmittel (22, 26) durch eines der ersten und zweiten Elektrodenmittel (21, 24) gebildet wird, welches durch Reiben behandelt wird, und das andere Ausrichtungsschichtmittel eine Ausrichtungsschicht aufweist, die auf dem anderen Elektrodenmittel geschichtet ist.

14. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, worin jedes der ersten (22) und zweiten (26) Ausrichtungsschichtmittel eine Ausrichtungsschicht aufweist, die auf dem jeweiligen Elektrodenmittel (21, 24) geschichtet ist und Öffnungen hat, die einem der ersten und zweiten Flüssigkristall- Ausrichtbezirke entsprechen.

15. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, worin zumindest eines der ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmittel (22, 26) eine Ausrichtungsschicht und eine untere Struktur aufweist, auf die die Ausrichtungsschicht mit einer Haftkraft geschichtet ist; wobei das Ausmaß einer Haftung der Ausrichtungsschicht (22, 26) an der unteren Struktur für die ersten und zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirke zum Ändern der Vorneigungswinkel dort variiert wird.

16. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 15, worin die untere Struktur ein die Haftung verbesserndes Mittel (39) aufweist, durch welches das Ausmaß einer Haftung variiert wird.

17. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 15, worin die untere Struktur einer Oberflächenbehandlung unterzogen wird, durch die das Ausmaß der Haftung variiert wird.

18. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, worin eines der ersten und zweiten Elektrodenmittel (21, 24) eine gemeinsame Elektrode aufweist und das andere Elektrodenmittel eine Vielzahl von Pixelelektroden, Busleitungen und aktiven Transistoren aufweist, die zwischen die Pixelelektroden bzw. die Busleitungen gekoppelt sind.

19. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 18, worin die ersten und zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirke (A, B) durch eine Grenzlinie unterteilt sind, die auf der wirklichen Mittellinie von jeder der Pixelelektroden verläuft.

20. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 18, worin die ersten und zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirke (A, B) durch eine auf der Busleitung (30) verlaufende Grenzlinie unterteilt sind und die ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmittel so angeordnet und behandelt sind, daß Moleküle des Flüssigkristalls. (20) nahe dem ersten Ausrichtungsschichtmittel in dem ersten Flüssigkristall-Ausrichtbezirk zur Busleitung ansteigen.

21. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 18, worin die ersten und zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirke (A, B) in einer langgestreckten streifenartigen Form ausgebildet sind, so daß sich Moleküle des Flüssigkristalls, die zwischen den ersten und zweiten Platten (16, 18) in den er sten und zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirken (A, B) liegen, parallel zur langgestreckten streifenartigen Form erstrekken.

22. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 21, worin die ersten und zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirke (A, B) durch eine parallel zu den Busleitungen (30) verlaufende Grenzlinie unterteilt sind.

23. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 18, worin die ersten und zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirke (A, B) durch eine Grenzlinie unterteilt sind und eine Schattierungsschicht (40) entlang der Grenzlinie angeordnet ist.

24. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 23, worin die Vorrichtung ferner eine Speicherkapazitätselektrode (28) in einer überlappenden Beziehung mit der Pixelelektrode (24) umfaßt, wobei die Speicherkapazitätselektrode (28) die Schattierungsschicht (40) bildet.

25. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 23, worin zumindest ein Teil der Busleitungen (30) angeordnet sind, um die Schattierungsschicht zu bilden.

26. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 23, worin eine der ersten und zweiten Platten (16, 18) in einer Matrix angeordnete Busleitungen aufweist und die andere Platte die Schattierungsschicht aufweist.

27. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 23, worin die Schattierungsschicht (40) eine Schwarzmatrix um-

28. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 23, worin eine der ersten und zweiten Platten erste Schattierungsschichten (40) aufweist, die sich parallel zueinander bei einem vorbestimmten Abstand erstrecken, und die andere Platte zweite Schattierungsschichten (41) aufweist, die sich parallel zueinander bei einem vorbestimmten Abstand erstrecken und gegen die jeweiligen ersten Schattierungsschichten verschoben sind.

29. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, worin die ersten und zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirke (A, B) durch einen dritten Flüssigkristall-Ausrichtbezirk (C) unterteilt sind, in welchem sich Moleküle des Flüssigkristalls in einer von Molekülen des Flüssigkristalls in den ersten und zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirken verschiedenen Weise ausrichten.

30. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 29, worin Moleküle des Flüssigkristalls im dritten Flüssigkristall-Ausrichtbezirk (C) in einem größeren Maß ansteigen als diejenigen in den ersten und zweiten Flüssigkristall- Ausrichtbezirken (A, B).

31. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, worin eines der ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmittel (22, 26) einen Teil aufweist, der entlang einer Grenze zwischen den ersten und zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirken zum Flüssigkristall vorsteht oder von ihm gesenkt wird, und das andere der ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmittel einen Teil aufweist, der entlang der Grenze zwischen den ersten und zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirken von dem Flüssigkristall entsprechend gesenkt wird oder zu ihm vorsteht.

32. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 31, worin die Vorrichtung ferner eine Speicherkapazitätselektrode (28) in einer überlappenden Beziehung mit der Pixelelektrode aufweist; wobei die Speicherkapazitätselektrode (28) an der Grenze zwischen den ersten und zweiten Flüssigkristall-Aus richtbezirken (A, B) angeordnet ist, wodurch bewirkt wird, daß der Teil der ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmittel (22, 26) zum Flüssigkristall vorsteht.

33. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 31, worin die Vorrichtung ferner ein Farbfilter (19) mit dis kontinuierlich angegrdneten Farbanteilen aufweist; wobei die Diskontinuität des Farbfilters bewirkt, daß der Teil der ersten und zweiten Ausrichtungsschichtmittel (22, 26) von dem Flüssigkristall gesenkt wird.

34. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 18, worin der Einheitsbereich mit den ersten und zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirken (A, B) darin eine Fläche eines Pixels mit zwei Elektroden hat und jede der Elektroden mit verschiedenen Aktivelementen verbunden ist, die an symmetrischen Stellen bezüglich der Mitte des Einheitsbereichs angeordnet sind.

35. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 18, worin in dem Einheitsbereich jede der Elektroden (24) in zwei Subelektroden (24a) unterteilt ist, die mit einer vorbestimmten Lücke dazwischen beabstandet sind, so daß Linien einer elektrischen Kraft schräg zu den Subelektroden (24a) erscheinen

36. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 18, worin in dem Einheitsbereich jede der Elektroden eine andere Elektrode aufweist, die eine kleinere Fläche als die der Elektrode hat und auf der Elektrode über eine Isolierschicht überlappt, so daß Linien der elektrischen Kraft schräg zu den Elektroden erscheinen, welche im allgemeinen Pixel- oder gemeinsame Elektroden sind.

37. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, worin jeder der ersten und zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirke (A, B) in zwei oder mehr Subbezirke (X, Y) mit verschiedenen Schwellenspannungen unterteilt ist.

38. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 37, worin einer der ersten und zweiten Flüssigkristall-Ausrichtbezirke (A, B) im wesentlichen die gleiche Fläche wie die des anderen Flüssigkristall-Ausrichtbezirks hat und einer der Subbezirke (X) eine Fläche hat, die von der des anderen Subbe zirks (Y) in dem gleichen Flüssigkristall-Ausrichtbezirk verschieden ist.

39. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 38, worin einer der Subbezirke eine kleinere Fläche als die des anderen Subbezirks und eine höhere Schwellenspannung als die des anderen Subbezirks hat.

40. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, worin jeder der winzigen Einheitsbereiche zusätzlich zu den ersten und zweiten verschiedenen Flüssigkristall-Ausrichtbezirken (A, B) dritte und vierte verschiedene Flüssigkristall Ausrichtbezirke (C, D) enthält; der Flüssigkristall der ersten und zweiten verschiedenen Flüssigkristall-Ausrichtbezirke (A, B) eine verdrehende Eigenschaft in entweder der linksdrehenden oder rechtsdrehenden Richtung hat und der Flüssigkristall der dritten und vierten verschiedenen Flüssigkristall-Ausrichtbezirke eine verdrehende Eigenschaft in der verbleibenden der linksdrehenden und rechtsdrehenden Richtung (C, D) hat.

41. Ein Verfahren zum Herstellen der Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung nach Anspruch 10, worin die geschichteten ersten und zweiten Ausrichtungsschichten durch Reiben gleichzeitig behandelt werden.

42. Ein Verfahren zum Herstellen der Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung nach Anspruch 10, in welchem die zweite Ausrichtungsschicht durch Reiben behandelt wird, die zweite Ausrichtungsschicht markiert wird und auf ihr Öffnungen gebildet werden und dann die erste Ausrichtungsschicht durch Reiben behandelt wird.